JP6972096B2 - How to form 3D printed matter and 3D printed matter - Google Patents

How to form 3D printed matter and 3D printed matter Download PDF

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Description

本開示は、立体印刷物、及び立体印刷物の形成方法に関し、特に、特に立体印刷における画像品質の向上に係る技術に関する。 The present disclosure relates to a three-dimensional printed matter and a method for forming a three-dimensional printed matter, and particularly to a technique for improving image quality in three-dimensional printing.

近年、絵画や工芸品等の美術工芸品の展示や、室内装飾や建築デザインといった用途に、印刷された画像を立体的に知覚できるようにした立体印刷物の利用が提案され、種々の印刷方法が提案されている。例えば、特許文献１では、透光性を有するクリア層を複数層形成した後に、２次元印刷層を形成することにより立体印刷物を立体的に知覚できるようにするとともに、透過する光の光量を調整する調光層を設けて画質を改善する技術が提案されている。また、特許文献２では、画像情報に基づいて選択的に***させた記録媒体の表面に２次元印刷を行う印刷方法が提案されている。 In recent years, it has been proposed to use three-dimensional printed matter that enables three-dimensional perception of printed images for exhibitions of arts and crafts such as paintings and crafts, interior decoration, and architectural design, and various printing methods have been introduced. Proposed. For example, in Patent Document 1, after forming a plurality of translucent clear layers, a two-dimensional printed matter is formed so that a three-dimensional printed matter can be perceived three-dimensionally, and the amount of transmitted light is adjusted. A technique for improving image quality by providing a dimming layer has been proposed. Further, Patent Document 2 proposes a printing method for performing two-dimensional printing on the surface of a recording medium selectively raised based on image information.

特開２０１６−１１８７５４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-118754 特開２０１９−１５５８０５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-155805

ところが、特許文献１に記載の印刷方法では、大きな立体感を得るためには、クリア層の層数又は厚みを増加して、立体印刷物表面の***の高さを増加する必要があり、印刷材料の量や印刷時間が増加して印刷コストが増加するといった課題があった。また、特許文献２に記載の印刷方法では、記録媒体の表面を選択的に***させる構成であるために、微細な部分の立体表現が難しく、立体印刷物表面の***の高さを増加したときには、その後の２次元印刷工程において高い精度を確保することが難しいといった課題があった。 However, in the printing method described in Patent Document 1, in order to obtain a large three-dimensional effect, it is necessary to increase the number of layers or the thickness of the clear layer to increase the height of the ridge on the surface of the three-dimensional printed matter, and the printing material. There is a problem that the printing cost increases due to an increase in the amount of printing and printing time. Further, in the printing method described in Patent Document 2, since the surface of the recording medium is selectively raised, it is difficult to express a fine portion in three dimensions, and when the height of the raised surface of the three-dimensional printed matter is increased, the height of the raised surface is increased. There is a problem that it is difficult to secure high accuracy in the subsequent two-dimensional printing process.

本開示は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、微細な立体表現が可能であって、看者がより大きな立体感を知覚できる安価な立体印刷物、及びその形成方法を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above-mentioned problems, and provides an inexpensive three-dimensional printed matter capable of fine three-dimensional expression and allowing a viewer to perceive a larger three-dimensional effect, and a method for forming the same. The purpose.

本開示の一態様に係る立体印刷物は、一方の主面に、当該主面上の位置に対応した***部が形成された基板と、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層が複数積層されてなり、前記基板の一方の主面の上方に配置された、前記主面上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層と、１色または複数色を以って前記基板の前記一方の主面に沿った方向に形成され、前記積層クリア層の上方、および前記複数積層されてなるクリア要素層の層間の少なくとも一方に配置された着色層とを備え、前記主面上において、前記積層クリア層に含まれる何れかの前記クリア要素層は、前記***部の上方に位置していることを特徴とする。 In the three-dimensional printed matter according to one aspect of the present disclosure, a substrate having a raised portion corresponding to a position on the main surface and a plurality of light-transmitting clear element layers made of a resin material are laminated on one main surface. A laminated clear layer having a different number of layers corresponding to a position on the main surface, which is arranged above one main surface of the substrate, and the one of the substrates having one or more colors. of formed in a direction along the main surface, above the laminated clear layer, and the plurality of stacked and becomes a clear element layer interlayer example Bei and disposed on at least one colored layer, on said main surface, Any of the clear element layers included in the laminated clear layer is characterized in that it is located above the raised portion.

また、本開示の一態様に係る立体印刷物の形成方法は、基板を準備する工程と、前記基板の一方の主面に、画像データに基づき***部を形成する工程と、前記基板の前記主面の上方に、前記画像データに基づき、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層を形成する工程を複数回行うことにより、複数のクリア要素層からなる積層クリア層を形成する工程と、前記複数のクリア要素層の何れかを形成する工程の後に、形成された前記クリア要素層の上面に、前記画像データに基づき、１色または複数色を以って配された着色層を形成する工程とを有することを特徴とする。 Further, the method for forming a three-dimensional printed matter according to one aspect of the present disclosure includes a step of preparing a substrate, a step of forming a raised portion on one main surface of the substrate based on image data, and the main surface of the substrate. A step of forming a laminated clear layer composed of a plurality of clear element layers by performing a step of forming a light-transmitting clear element layer made of a resin material a plurality of times based on the image data, and a plurality of steps above the above. After the step of forming any of the clear element layers of the above, a step of forming a colored layer arranged with one color or a plurality of colors on the upper surface of the formed clear element layer based on the image data. It is characterized by having.

本開示の一態様に係る立体印刷物、及びその形成方法によれば、微細な立体表現が可能であって、看者がより大きな立体感を知覚できる立体印刷物を安価に提供することができる。 According to the three-dimensional printed matter according to one aspect of the present disclosure and the method for forming the three-dimensional printed matter, it is possible to inexpensively provide a three-dimensional printed matter capable of fine three-dimensional expression and allowing the viewer to perceive a larger three-dimensional effect.

実施の形態に係る立体印刷物１０の外観を示す模式斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the appearance of the three-dimensional printed matter 10 which concerns on embodiment. 立体印刷物１０の構成を示す図１のＡ部を拡大した模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view which enlarged the part A of FIG. 1 which shows the structure of the three-dimensional printed matter 10. （ａ）は、立体印刷物１０の構成を示す図２のＢ部を拡大した模式断面図であり、（ｂ）は、調光層４００とその下地となる着色層３００の一部を示す模式平面図であり、（ｃ）は、調光層４００および着色層３００を平面視した模式平面図である。(A) is an enlarged schematic cross-sectional view of part B of FIG. 2 showing the structure of the three-dimensional printed matter 10, and (b) is a schematic plane showing a part of a dimming layer 400 and a colored layer 300 as a base thereof. FIG. 3C is a schematic plan view of the dimming layer 400 and the colored layer 300 in a plan view. 立体印刷物１０の形成方法の概要を示す工程図である。It is a process drawing which shows the outline of the formation method of the three-dimensional printed matter 10. 画像データ生成工程の概要を示す工程図である。It is a process diagram which shows the outline of the image data generation process. 図６（ａ）〜（ｅ）は、高さ階調データ生成工程において、生成される高さ階調データの算出方法の一例を示す模式図である。6 (a) to 6 (e) are schematic views showing an example of a method of calculating the height gradation data generated in the height gradation data generation step. 基板立体化工程の概要を示す工程図である。It is a process diagram which shows the outline of the substrate three-dimensional process. （ａ）〜（ｄ）は、基板立体化工程おける製造方法の概要を示す模式図である。(A) to (d) are schematic views showing the outline of the manufacturing method in the substrate three-dimensional process. 立体印刷工程の概要を示す工程図である。It is a process drawing which shows the outline of a three-dimensional printing process. （ａ）〜（ｄ）は、立体印刷工程おける製造方法の概要を示す模式図である。(A) to (d) are schematic diagrams showing an outline of a manufacturing method in a three-dimensional printing process. （ａ）は、比較例に係る立体印刷物１０Ａの構成を示す模式断面図であり、（ｂ）は、実施例に係る立体印刷物１０Ｂの構成を示す模式断面図である。(A) is a schematic cross-sectional view showing the structure of the three-dimensional printed matter 10A according to the comparative example, and (b) is a schematic cross-sectional view showing the structure of the three-dimensional printed matter 10B according to the example. 変形例１に係る立体印刷物１０Ｃの構成を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows the structure of the three-dimensional printed matter 10C which concerns on modification 1. FIG.

≪本発明を実施するための形態の概要≫
本開示の実施の形態に係る立体印刷物は、一方の主面に、当該主面上の位置に対応した***部が形成された基板と、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層が複数積層されてなり、前記基板の一方の主面の上方に配置された、前記主面上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層と、１色または複数色を以って前記基板の前記一方の主面に沿った方向に形成され、前記積層クリア層の上方、および前記複数積層されてなるクリア要素層の層間の少なくとも一方に配置された着色層とを備えたことを特徴とする。 << Outline of the form for carrying out the present invention≫
The three-dimensional printed matter according to the embodiment of the present disclosure is composed of a substrate having a raised portion corresponding to a position on the main surface formed on one main surface and a plurality of light-transmitting clear element layers laminated with a resin material. A laminated clear layer having a different number of layers corresponding to a position on the main surface, which is arranged above one main surface of the substrate, and the said substrate having one or more colors. It is characterized by having a colored layer formed in a direction along one main surface and arranged above the laminated clear layer and at least one of layers of the plurality of laminated clear element layers.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記主面上において、前記積層クリア層に含まれる何れかの前記クリア要素層の存在する位置と前記***部の存在する位置とは概ね対応している構成としてもよい。 In another aspect, in any of the above aspects, the position where any of the clear element layers included in the laminated clear layer exists and the position where the raised portion exists on the main surface are The configuration may be generally compatible.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記主面上において、前記***部の主面方向における凸部間の平均間隔は、複数の前記クリア要素層のうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きい前記クリア要素層における凸部間の平均間隔よりも短い構成としてもよい。 In another aspect, in any of the above embodiments, the average distance between the convex portions of the raised portion in the main surface direction on the main surface is the main surface direction among the plurality of clear element layers. The average spacing between the convex portions in the above clear element layer may be shorter than the average spacing between the convex portions in the clear element layer.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記主面上において、前記***部の存在する領域は、少なくとも２層の前記クリア要素層からなる前記積層クリア層が存在する範囲に含まれる構成としてもよい。 In another aspect, in any of the above embodiments, the region where the raised portion is present on the main surface is within the range where the laminated clear layer composed of at least two clear element layers is present. It may be included.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層に含まれる少なくとも１層の前記クリア要素層は前記主面全体を被覆する構成としてもよい。 In another aspect, in any of the above embodiments, at least one clear element layer included in the laminated clear layer may be configured to cover the entire main surface.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、さらに、前記着色層の上方、前記複数積層されてなるクリア要素層の層間、および前記積層クリア層上の少なくとも一方に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層を備えた構成としてもよい。 In another aspect, in any of the above embodiments, light transmitted above the colored layer, between layers of the plurality of laminated clear element layers, and at least one of the laminated clear layers. A light control layer having a function of adjusting the amount of light may be provided.

また、本開の示実施の形態に係る立体印刷物の形成方法は、基板を準備する工程と、前記基板の一方の主面に、画像データに基づき***部を形成する工程と、前記基板の前記主面の上方に、前記画像データに基づき、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層を形成する工程を複数回行うことにより、複数のクリア要素層からなる積層クリア層を形成する工程と、前記複数のクリア要素層の何れかを形成する工程の後に、形成された前記クリア要素層の上面に、前記画像データに基づき、１色または複数色を以って配された着色層を形成する工程とを有することを特徴とする。 Further, the method for forming a three-dimensional printed matter according to the embodiment shown in the present opening includes a step of preparing a substrate, a step of forming a raised portion on one main surface of the substrate based on image data, and the step of forming the substrate. A step of forming a laminated clear layer composed of a plurality of clear element layers by performing a step of forming a light-transmitting clear element layer made of a resin material a plurality of times on the upper surface of the main surface based on the image data. After the step of forming any of the plurality of clear element layers, a colored layer arranged in one color or a plurality of colors is formed on the upper surface of the formed clear element layer based on the image data. It is characterized by having a process.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層を形成する工程では、前記主面上において、前記積層クリア層に含まれる何れかの前記クリア要素層の存在する位置と前記***部の存在する位置とは概ね対応する位置に形成される構成としてもよい。 In another aspect, in any of the above aspects, in the step of forming the laminated clear layer, the position where any of the clear element layers included in the laminated clear layer is present on the main surface. And the position where the raised portion exists may be formed at a position substantially corresponding to the position.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層を形成する工程では、複数の前記クリア要素層のうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きい前記クリア要素層は、前記***部の主面方向における凸部間の平均間隔よりも、凸部間の平均間隔が短くなるように形成される構成としてもよい。 In another aspect, in any of the above aspects, in the step of forming the laminated clear layer, the clear having the largest average spacing between the convex portions in the main surface direction among the plurality of clear element layers. The element layer may be formed so that the average spacing between the convex portions is shorter than the average spacing between the convex portions in the main surface direction of the raised portion.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層は、前記主面上において、前記***部の存在する領域は、少なくとも２層の前記クリア要素層からなる前記積層クリア層が存在する範囲に含まれるように形成される構成としてもよい。 In another aspect, in any of the above embodiments, the laminated clear layer is composed of at least two layers of the clear element in the region where the raised portion is present on the main surface of the laminated clear layer. The structure may be formed so as to be included in the range in which the layer exists.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記***部を形成する工程は、前記基板の一方の主面に、画像データの高さ階調に応じて濃度を異ならせて熱吸収層を選択的に塗布するサブ工程、前記基板の一方の主面に、光を照射して、前記熱吸収層下方の前記基板を膨張させて、前記濃度に応じた高さの前記***部を形成するサブ工程、前記熱吸収層を除去するサブ工程を含む構成としてもよい。 Further, in another aspect, the embodiments described above or the step of forming the ridges on one principal surface of the base plate, with different concentrations depending on the height gradation of the image data sub step of selectively applying a heat absorbing layer, on one main surface of the base plate is irradiated with light, by expanding the heat-absorbing layer and the base plate of the lower, height in accordance with the concentration sub step of forming the ridge portion may be configured to include a sub-step of removing the pre-Symbol heat absorbing layer.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層を形成する工程では、前記基板の一方の主面に、画像データの高さ階調に対応して、前記主面上の位置に応じて前記クリア要素層を形成するサブ工程を複数回行うことにより、層数が画像データの高さ階調に応じて前記主面上の位置により異なる前記積層クリア層を形成する構成としてもよい。 Further, in another aspect, the embodiments described above either, in the step of forming the laminated clear layer, on one main surface of the base plate, corresponding to the height gradation of the image data, the main By performing the sub-step of forming the clear element layer a plurality of times according to the position on the surface, the laminated clear layer whose number of layers differs depending on the position on the main surface according to the height gradation of the image data is formed. It may be configured to be used.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、さらに、何れかの前記クリア要素層を形成する工程の後、又は前記着色層を形成する工程の後に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層を形成する工程を有する構成としてもよい。 In another aspect, in any of the above embodiments, the amount of light transmitted is adjusted after the step of forming any of the clear element layers or after the step of forming the colored layer. It may be configured to have a step of forming a dimming layer having a function of forming a light control layer.

また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記***部を形成する工程は、画像データの高さ階調に応じて、深さの異なる凹凸が設けられた型面を形成するサブ工程、前記基板の一方の主面に、前記型面の凹凸を転写することにより、前記凹凸の深さに応じた高さの前記***部を形成するサブ工程を含む構成としてもよい。
In another aspect, in any of the above embodiments, the step of forming the raised portion forms a mold surface having irregularities having different depths according to the height gradation of the image data. substep, on one main surface of the base plate, by transferring the irregularities of the mold surface may be configured to include a sub-step of forming the raised portion of the height corresponding to the depth of the irregularities.

≪実施の形態≫
実施の形態に係る立体印刷物１０の構成について図面を用いて説明する。ここで、本明細書では、各図におけるＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向を、それぞれ、幅方向、奥行方向、高さ方向とする場合があり、高さ方向の正方向を「上」方向、負方向を「下」方向とする場合がある。また、各図面における部材の縮尺は必ずしも実際のものと同じであるとは限らない。また、本明細書において、数値範囲を示す際に用いる符号「〜」は、その両端の数値を含む。また、本実施形態で記載している、材料、数値等は好ましいものを例示しているだけであり、それに限定されることはない。また、本開示の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。また、他の実施形態との構成の一部同士の組み合わせは、矛盾が生じない範囲で可能である。 << Embodiment >>
The configuration of the three-dimensional printed matter 10 according to the embodiment will be described with reference to the drawings. Here, in the present specification, the X direction, the Y direction, and the Z direction in each figure may be the width direction, the depth direction, and the height direction, respectively, and the positive direction in the height direction is the "up" direction. The negative direction may be the "downward" direction. Moreover, the scale of the member in each drawing is not always the same as the actual one. Further, in the present specification, the reference numeral "~" used to indicate the numerical range includes the numerical values at both ends thereof. Further, the materials, numerical values, and the like described in the present embodiment are merely examples of preferable ones, and are not limited thereto. Further, changes may be made as appropriate without departing from the scope of the technical idea of the present disclosure. In addition, the combination of some of the configurations with other embodiments is possible as long as there is no contradiction.

＜立体印刷物１０の全体構成について＞
立体印刷物１０の概略構成について、図１、２を用い説明する。図２は、図１のＡ部を拡大した模式断面図である。立体印刷物１０は、その表示面（オモテ面）１０ａに疑似的なエンボス処理が施されており、表示面１０ａと背向する裏面１０ｂは平坦である。エンボス処理は、基板１００の主面１００ａが部分的に***した***部１０２ａ１、１０２ａ２（区別しないときは「***部１０２ａ」とする）による基板エンボス処理と、基板１００の主面１００ａに立体的に印刷がされることによるインクエンボス処理とからなる。なお、本明細書では、立体印刷物１０の表示面１０ａ側に位置する基板１００の面を基板１００の主面１００ａとする。 <About the overall configuration of the three-dimensional printed matter 10>
The schematic configuration of the three-dimensional printed matter 10 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 2 is an enlarged schematic cross-sectional view of part A in FIG. The display surface (front surface) 10a of the three-dimensional printed matter 10 is pseudo-embossed, and the display surface 10a and the back surface 10b facing back are flat. The embossing is performed by embossing the substrate with the raised portions 102a1 and 102a2 (referred to as "raised portions 102a" when not distinguished) in which the main surface 100a of the substrate 100 is partially raised, and the main surface 100a of the substrate 100 three-dimensionally. It consists of inque embossing processing by printing. In this specification, the surface of the substrate 100 located on the display surface 10a side of the three-dimensional printed matter 10 is referred to as the main surface 100a of the substrate 100.

具体的には、立体印刷物１０は、基板１００の主面１００ａ上の位置に対応した***部１０２ａが形成された基板１００を有する。そして、基板１００の主面１００ａ上には、***部１０２ａに対応する位置に、樹脂材料からなり透光性のクリア要素層２０１、２０２、２０３、２０４が積層されてなり、主面１００ａ上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層２００を有する。さらに、１色または複数色を以って主面１００ａに沿った方向に形成され、積層クリア層２００の上方に配置された着色層３００を備える。さらに、着色層３００の上方、着色層３００の下方であって複数積層されてなるクリア要素層２０１〜２０４の層間、又はクリア要素層２０４の層上の少なくとも一方に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層４００を有していてもよい。本実施の形態では、着色層３００の上方に調光層４００を配した構成について説明する。 Specifically, the three-dimensional printed matter 10 has a substrate 100 on which a raised portion 102a corresponding to a position on the main surface 100a of the substrate 100 is formed. Then, on the main surface 100a of the substrate 100, transparent element layers 201, 202, 203, 204 made of a resin material and made of a resin material are laminated at positions corresponding to the raised portions 102a, and are formed on the main surface 100a. It has a laminated clear layer 200 having a different number of layers depending on the position. Further, a colored layer 300 formed in a direction along the main surface 100a with one color or a plurality of colors and arranged above the laminated clear layer 200 is provided. Further, the amount of light transmitted through the layers of the clear element layers 201 to 204, which are above the colored layer 300 and below the colored layer 300 and are laminated, or at least one of the layers of the clear element layer 204, is adjusted. It may have a dimming layer 400 having such a function. In the present embodiment, a configuration in which the dimming layer 400 is arranged above the colored layer 300 will be described.

＜各層の構成＞
立体印刷物１０を構成する各層の構成について説明する。図３（ａ）は、立体印刷物１０の構成を示す図２のＢ部を拡大した模式断面図であり、（ｂ）は、調光層４００とその下地となる着色層３００の一部を示す模式平面図であり、（ｃ）は、調光層４００および着色層３００を平面視した模式平面図である。 <Structure of each layer>
The configuration of each layer constituting the three-dimensional printed matter 10 will be described. FIG. 3A is an enlarged schematic cross-sectional view of portion B of FIG. 2 showing the configuration of the three-dimensional printed matter 10, and FIG. 3B shows a part of the dimming layer 400 and the coloring layer 300 as a base thereof. It is a schematic plan view, and (c) is a schematic plan view which viewed the light control layer 400 and the colored layer 300 in plan view.

（基板１００）
基板１００は、基材１０１、熱膨張層１０２が積層されて構成されており、基板１００の主面１００ａが部分的に***した***部１０２ａによる基板エンボス処理が施されている。この***部１０２ａの位置及び高さは、画像データに基づいて定められている。なお、***部１０２ａの位置及び高さは、画像データに加え又は画像データとは別に、後述する高さ実データに基づいて定められている構成としてもよい。 (Substrate 100)
The substrate 100 is configured by laminating a base material 101 and a thermal expansion layer 102, and is subjected to substrate embossing treatment by a raised portion 102a in which the main surface 100a of the substrate 100 is partially raised. The position and height of the raised portion 102a are determined based on the image data. The position and height of the raised portion 102a may be determined in addition to the image data or separately from the image data based on the actual height data described later.

基材１０１は、熱膨張層１０２、積層クリア層２００、着色層３００、調光層４００の支持部材であり平板状である。基材の材料としては、例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド材料、アルミナ等のいずれかで形成することができる。透光性を有する材料を用いることにより、透過型として利用することが可能となる。 The base material 101 is a support member for the thermal expansion layer 102, the laminated clear layer 200, the colored layer 300, and the dimming layer 400, and has a flat plate shape. As the material of the base material, for example, it can be formed of any one of non-alkali glass, soda glass, polycarbonate resin, polyester resin, polyimide material, alumina and the like. By using a translucent material, it can be used as a transmissive type.

また、可撓性を有するプラスチック材料として、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂いずれの樹脂を用いてもよい。樹脂の材料としては、例えば、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、ポリアセタール等が挙げられる。また、これらの材料のうち１種または２種以上を組み合わせた多層構造であってもよい。 Further, as the flexible plastic material, either a thermoplastic resin or a thermosetting resin may be used. Examples of the resin material include polyethylene terephthalate, polyimide, polyester, polyamide, polycarbonate, polystyrene, polypropylene, polyethylene, polyvinyl chloride, acrylic resin, polymethylmethacrylate, polyacetal and the like. Further, a multi-layer structure may be obtained in which one or more of these materials are combined.

熱膨張層１０２は、加熱温度、加熱時間に応じて膨張する機能層であって、バインダ樹脂１０２２中に熱膨張性マイクロカプセル１０２１が分散されている構成を採る。熱膨張性マイクロカプセルは、外郭が、例えば、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂からなり、プロパン、ブタン等の物質が封入されて構成されている直径０．１ｍｍ以下のカプセルである。バインダ樹脂１０２２としては、熱可塑性樹脂を用いることができる。 The thermal expansion layer 102 is a functional layer that expands according to the heating temperature and heating time, and has a configuration in which the thermal expansion microcapsules 1021 are dispersed in the binder resin 1022. The heat-expandable microcapsule is a capsule having a diameter of 0.1 mm or less, wherein the outer shell is made of a thermoplastic resin such as polystyrene and is filled with a substance such as propane or butane. As the binder resin 1022, a thermoplastic resin can be used.

熱膨張層１０２の上面に、例えば、カーボンブラックと樹脂とを含む黒色のインクからなる熱吸収層を選択的に塗布した状態で、ハロゲンランプ等の光エネルギー又は赤外線を含む電磁波を照射することにより、熱吸収層の下方に位置する熱膨張層１０２の部分を選択的に加熱することができる。このとき、マイクロカプセルは、熱可塑性樹脂が軟化し、封入されている物質が気化して膨張する。これにより、熱膨張層１０２における加熱された部分を選択的に膨張させて、基材１０１に拘束されていない上方向に***させて、高さＨ102の***部１０２ａを形成することができる。 By irradiating the upper surface of the thermal expansion layer 102 with light energy such as a halogen lamp or an electromagnetic wave including infrared rays, for example, in a state where a heat absorption layer made of black ink containing carbon black and resin is selectively applied. , The portion of the thermal expansion layer 102 located below the heat absorption layer can be selectively heated. At this time, in the microcapsules, the thermoplastic resin softens, and the enclosed substance evaporates and expands. As a result, the heated portion of the thermal expansion layer 102 can be selectively expanded and raised upward without being constrained by the base material 101 to form a raised portion 102a having a height H 102.

このとき、熱膨張層１０２の上面に塗布する熱吸収層の厚みを増加する、あるいは、熱吸収層におけるカーボンブラックの密度を増して、単位面積当たりのカーボンブラックの量を増加することにより、光エネルギー照射時の加熱量を増加することができる。その結果、***部１０２ａの高さＨ102を高く形成することができる。基板１００における、***部１０２ａの主面１００ａ内の高さＨ102の最大値は、２ｍｍ以上４ｍｍ以下としてもよい。 At this time, by increasing the thickness of the heat absorption layer applied to the upper surface of the heat expansion layer 102, or by increasing the density of carbon black in the heat absorption layer, the amount of carbon black per unit area is increased. The amount of heat during energy irradiation can be increased. As a result, the height H 102 of the raised portion 102a can be formed high. The maximum value of the height H 102 in the main surface 100a of the raised portion 102a in the substrate 100 may be 2 mm or more and 4 mm or less.

なお、後述するように、熱膨張層１０２の上面に熱吸収層を塗布する際には、熱膨張層１０２の上面に形成されたインク受容層上に吸収層を塗布してもよい。 As will be described later, when the heat absorption layer is applied to the upper surface of the thermal expansion layer 102, the absorption layer may be applied onto the ink receiving layer formed on the upper surface of the thermal expansion layer 102.

（積層クリア層２００）
立体印刷物１０では、図２に示すように、基板１００の主面１００ａ上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層２００が選択的に形成されている。積層クリア層２００は、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層２０１、２０２、２０３、２０４が積層されてなる。そして、積層クリア層２００を構成要素であるクリア要素層の形成位置及び層数は、画像データに基づいて***部１０２ａに対応するように定められている。ここでも、クリア要素層の形成位置及び層数は、画像データに加え又は画像データとは別に、後述する高さ実データに基づいて定められている構成としてもよい。積層クリア層２００と***部１０２ａとの対応関係については後述する。 (Laminated clear layer 200)
In the three-dimensional printed matter 10, as shown in FIG. 2, the laminated clear layer 200 having a different number of layers corresponding to the position on the main surface 100a of the substrate 100 is selectively formed. The laminated clear layer 200 is made of a resin material and is made by laminating light-transmitting clear element layers 201, 202, 203, and 204. The formation position and the number of layers of the clear element layer, which is a component of the laminated clear layer 200, are determined to correspond to the raised portion 102a based on the image data. Here, too, the formation position and the number of layers of the clear element layer may be configured based on the actual height data described later in addition to the image data or separately from the image data. The correspondence between the laminated clear layer 200 and the raised portion 102a will be described later.

具体的には、図２に示すように、基板１００の主面１００ａには、***部１０２ａの上方に、クリア要素層２０１〜２０４が積層され、複数のクリア要素層２０１〜２０４から積層クリア層２００が構成されている。図２において、Ｘ方向の領域Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４は、画素に対応する主面１００ａ上の領域である。図２に示す態様では、***部１０２ａ１に内含される領域Ｘ１ではクリア要素層２０１、２０２、２０３が積層されて積層クリア層２００を構成し、領域Ｘ２ではクリア要素層２０１のみが形成されており積層クリア層２００は存在しない。また、***部１０２ａ２に内含される領域Ｘ３ではクリア要素層２０１、２０２、２０３、２０４が積層されて積層クリア層２００を構成し、同様に***部１０２ａ２に内含される領域Ｘ４ではクリア要素層２０１、２０２が積層されて積層クリア層２００を構成している。クリア要素層の形成位置及び層数は、画像データに基づいて定められている。また、クリア要素層２０１は基板１００の主面１００ａ全体を覆うように形成されている。これより、基板１００の主面１００ａ上には、積層クリア層２００によって複数の凸部１０ｄ1、１０ｄ2、・・（区別しない場合には、「凸部１０ｄ」とする）が形成され、隣り合う凸部１０ｄ1、１０ｄ2、・・間が凹部１０ｃ、・・となっている。 Specifically, as shown in FIG. 2, on the main surface 100a of the substrate 100, the clear element layers 201 to 204 are laminated above the raised portion 102a, and the laminated clear layers are laminated from the plurality of clear element layers 201 to 204. 200 is configured. In FIG. 2, the regions X1, X2, X3, and X4 in the X direction are regions on the main surface 100a corresponding to the pixels. In the embodiment shown in FIG. 2, the clear element layers 201, 202, and 203 are laminated in the region X1 included in the raised portion 102a1 to form the laminated clear layer 200, and only the clear element layer 201 is formed in the region X2. The cage laminated clear layer 200 does not exist. Further, in the region X3 internally included in the raised portion 102a2, the clear element layers 201, 202, 203 and 204 are laminated to form the laminated clear layer 200, and similarly, in the region X4 internally included in the raised portion 102a2, the clear element is formed. Layers 201 and 202 are laminated to form a laminated clear layer 200. The formation position and the number of layers of the clear element layer are determined based on the image data. Further, the clear element layer 201 is formed so as to cover the entire main surface 100a of the substrate 100. As a result, a plurality of convex portions 10d 1 , 10d 2 , ... (If not distinguished, "convex portions 10d") are formed on the main surface 100a of the substrate 100 by the laminated clear layer 200, and are adjacent to each other. The matching convex portions 10d 1 , 10d 2 , ... are concave portions 10c, ...

ここで、「凸部」とは、***部１０２ａ及びクリア要素層２０１〜２０Ｎ（Ｎは２以上の自然数）において高さ階調データに基づいて形成される層によって形成される凸部１０ｄを指し、平面（Ｘ−Ｙ平面）方向に層が連続して形成される場合は、連続する画素で凸部は共通するものとする。「凸部間の間隔」とは、凹部１０ｃを挟んだ凸１０ｄ部と凸部１０ｄとの間の主面方向における距離を指し、「凸部間の平均間隔」とは、クリア要素層における凸部と凸部との間の距離の平均値を指す。 Here, the "convex portion" refers to a convex portion 10d formed by a layer formed based on height gradation data in the raised portion 102a and the clear element layers 201 to 20N (N is a natural number of 2 or more). When the layers are continuously formed in the plane (XY plane) direction, the convex portions are common to the continuous pixels. The "distance between the convex portions" refers to the distance in the main surface direction between the convex portion 10d and the convex portion 10d sandwiching the concave portion 10c, and the "average spacing between the convex portions" refers to the convex in the clear element layer. Refers to the average value of the distance between the part and the convex part.

本実施の形態では、最大４層のクリア要素層２０１〜２０４の積層体として積層クリア層２００が構成されているが、積層クリア層２００の層数は画像に応じて変化させてもよい。また、各クリア要素層２０１〜２０４の各層厚は異なっていてもよい。 In the present embodiment, the laminated clear layer 200 is configured as a laminated body of a maximum of four clear element layers 201 to 204, but the number of layers of the laminated clear layer 200 may be changed according to the image. Further, the thickness of each of the clear element layers 201 to 204 may be different.

次に、積層クリア層２００の層厚について説明する。立体印刷物１０においては、図３（ａ）に示すように、積層クリア層２００の総厚ｔCAが０．０８ｍｍ程度である。そして、積層クリア層２００を構成するクリア要素層２０１〜２０４の各層厚ｔC1は０．０２ｍｍ程度である。 Next, the layer thickness of the laminated clear layer 200 will be described. In the three-dimensional printed matter 10, as shown in FIG. 3A, the total thickness t CA of the laminated clear layer 200 is about 0.08 mm. The layer thickness t C1 of the clear element layers 201 to 204 constituting the laminated clear layer 200 is about 0.02 mm.

立体印刷物１０において、積層クリア層２００の総厚ｔCAと、***部１０２ａの高さＨ102とは、以下の範囲とすることが好ましい。 In the three-dimensional printed matter 10, the total thickness t CA of the laminated clear layer 200 and the height H 102 of the raised portion 102a are preferably in the following ranges.

３０％ ≦ Ｈ102／（Ｈ102＋総厚ｔCA） ≦ ５０％
積層クリア層２００の総厚ｔCAと、***部１０２ａの高さＨ102を上記範囲にすることにより、看者に同等の立体感を知覚させる立体印刷物を、***部１０２ａを用いない従来の構成に対して５０％程度の総厚ｔCAからなる積層クリア層２００によって実現することができる。これより、印刷材料の量や印刷時間が増加して印刷コストを低減できる。 30% ≤ H 102 / (H 102 + total thickness t CA ) ≤ 50%
By setting the total thickness t CA of the laminated clear layer 200 and the height H 102 of the raised portion 102a within the above ranges, a three-dimensional printed matter that allows the viewer to perceive the same three-dimensional effect is produced by a conventional configuration that does not use the raised portion 102a. It can be realized by the laminated clear layer 200 made of the total thickness t CA of about 50%. As a result, the amount of printing material and the printing time are increased, and the printing cost can be reduced.

また、立体印刷物１０では、図２に示すように、クリア要素層２０１〜２０４が、ともに台形状の断面形状をしており、Ｚ軸方向下側から順にピラミッド状に積層されている。ピラミッド状に積層することによって、着色層３００を積層クリア層２００の側面にも形成することができ、積層クリア層２００に対する着色層３００の被覆率を向上し、看者が視認し得る全領域に万遍なく画像を形成することができる。また、各層の上角部分に丸みをもたせることにより、看者が視認する画像の品質を向上させることができる。しかしながら、各層の断面形状については、これに限定されるものではなく、一部の層が上下の層と同じ断面サイズを有していてもよく、全ての層が同じ断面サイズを有する形態としてもよい。 Further, in the three-dimensional printed matter 10, as shown in FIG. 2, the clear element layers 201 to 204 both have a trapezoidal cross-sectional shape, and are laminated in a pyramid shape in order from the lower side in the Z-axis direction. By laminating in a pyramid shape, the colored layer 300 can also be formed on the side surface of the laminated clear layer 200, improving the coverage of the colored layer 300 with respect to the laminated clear layer 200, and covering the entire area visible to the viewer. Images can be formed evenly. Further, by rounding the upper corner portion of each layer, the quality of the image visually recognized by the viewer can be improved. However, the cross-sectional shape of each layer is not limited to this, and some layers may have the same cross-sectional size as the upper and lower layers, and all layers may have the same cross-sectional size. good.

（着色層３００）
積層クリア層２００の上面および側面を被覆するように、着色層３００が積層されている。着色層３００は、Ｃ（青；シアン）、Ｍ（赤；マゼンダ）、Ｙ（黄；イエロー）、Ｋ（黒：キープレート）の４色のインクをフルカラー印刷して形成されている。着色層３００を形成するためのインクは、ＵＶ硬化型のものが用いられ、インクジェット装置を用い塗布されている。 (Colored layer 300)
The colored layer 300 is laminated so as to cover the upper surface and the side surface of the laminated clear layer 200. The colored layer 300 is formed by full-color printing of four color inks of C (blue; cyan), M (red; magenta), Y (yellow; yellow), and K (black: key plate). As the ink for forming the colored layer 300, a UV curable ink is used, and the ink is applied using an inkjet device.

（調光層４００）
図２に示す例では、着色層３００の上面を被覆するように、白色顔料の粒子を含む調光層４００が形成されている。調光層４００は、凹部１０ｃにおける基板１００の表面も被覆するように形成されている。 (Dimming layer 400)
In the example shown in FIG. 2, a dimming layer 400 containing white pigment particles is formed so as to cover the upper surface of the colored layer 300. The dimming layer 400 is formed so as to cover the surface of the substrate 100 in the recess 10c.

調光層４００の層厚ｔVLは、図３（ａ）に示すように、０．０１０ｍｍ〜０．０３０ｍｍの範囲、より望ましくは、０．０１０ｍｍ〜０．０２０ｍｍの範囲（例えば、０．０２０ｍｍ）である。なお、調光層４００の層厚ｔVLについては、透過光量および積層クリア層２００の厚みなどとの関係に基づき適宜定めることができる。 As shown in FIG. 3A, the layer thickness t VL of the dimming layer 400 is in the range of 0.010 mm to 0.030 mm, more preferably in the range of 0.010 mm to 0.020 mm (for example, 0.020 mm). ). The layer thickness t VL of the dimming layer 400 can be appropriately determined based on the relationship between the amount of transmitted light and the thickness of the laminated clear layer 200.

本実施の形態に係る調光層４００は、図３（ｂ）に示すように、下地となる着色層３００の表面に対し、白色顔料の粒子が網点状に分散して形成されている。すなわち、調光層４００において、白色顔料の粒子は凝集せず、分散された状態で存在している。調光層４００は、白色顔料の粒子と樹脂成分を含み、当該樹脂成分により着色層３００の表面に白色顔料の粒子が、網点状に分散して接合された状態で層が形成されている。樹脂成分としては、例えば、エポキシ系樹脂材料、ウレタン系樹脂材料、ポリエステル系樹脂材料などを用いることができる。 As shown in FIG. 3B, the dimming layer 400 according to the present embodiment is formed by dispersing white pigment particles in a halftone dot pattern on the surface of the underlying colored layer 300. That is, in the light control layer 400, the particles of the white pigment do not aggregate and exist in a dispersed state. The light control layer 400 contains white pigment particles and a resin component, and the resin component forms a layer in a state where the white pigment particles are dispersed and bonded in a halftone pattern on the surface of the colored layer 300. .. As the resin component, for example, an epoxy-based resin material, a urethane-based resin material, a polyester-based resin material, or the like can be used.

調光層４００は、平面視したとき、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、着色層３００の表面に一部を、白色顔料の粒子が被覆する状態で形成されており（網点状に形成）、着色層３００の表面に対し、面積比２％〜５０％の範囲内で被覆するよう調整されている。着色層３００の表面に対する調光層４００の被覆比率については、面積比で２０％〜３０％の範囲内とすることが、より好ましい。本実施の形態では、例えば、面積比３０％とした。 As shown in FIGS. 3 (b) and 3 (c), the dimming layer 400 is formed in a state where the surface of the colored layer 300 is partially covered with white pigment particles (net). (Formed in dots), the surface of the colored layer 300 is adjusted to cover the surface in an area ratio of 2% to 50%. The coating ratio of the dimming layer 400 to the surface of the colored layer 300 is more preferably in the range of 20% to 30% in terms of area ratio. In this embodiment, for example, the area ratio is 30%.

立体印刷物１０に対しては、表示面１０ａより入射した光Ｌ2が、着色層３００よりもＺ軸方向下方の界面などで反射し、反射光が着色層３００および調光層４００を透過して出射する。このとき、調光層４００は、白色粒子が網点状に分散して配置された構成を採り、層を透過する光の一部を遮光し、一部の光については、透過させる機能を有する。これより、調光層４００は光の透過光量と反射光量とのバランスをとる働きをする。 For the three-dimensional printed matter 10, the light L 2 incident from the display surface 10a is reflected at the interface below the colored layer 300 in the Z-axis direction, and the reflected light is transmitted through the colored layer 300 and the dimming layer 400. Emit. At this time, the dimming layer 400 has a structure in which white particles are dispersed and arranged in a halftone dot shape, and has a function of blocking a part of the light transmitted through the layer and transmitting a part of the light. .. As a result, the dimming layer 400 functions to balance the amount of transmitted light and the amount of reflected light.

立体印刷物１０では、凸部１０ｄを形成するために、積層クリア層２００を形成しているが、黄色濁りを生じた光が出射しやすい傾向にある。 In the three-dimensional printed matter 10, the laminated clear layer 200 is formed in order to form the convex portion 10d, but the light having yellow turbidity tends to be emitted easily.

しかしながら、立体印刷物１０によれば、着色層３００の上に調光層４００を形成しているので、積層クリア層２００に起因する黄色濁りを抑制することができ、透過光により画像を知覚させる場合にも、着色層３００を透過して出射される光での色再現性に優れる。特に、着色層３００が淡色を中心とするものである場合には、その色再現性という観点から優れる。 However, according to the three-dimensional printed matter 10, since the dimming layer 400 is formed on the colored layer 300, the yellow turbidity caused by the laminated clear layer 200 can be suppressed, and the image is perceived by the transmitted light. In addition, it is excellent in color reproducibility with light emitted through the colored layer 300. In particular, when the colored layer 300 is mainly a light color, it is excellent from the viewpoint of its color reproducibility.

なお、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層４００は、図２に示したように、着色層３００の上方に配された構成以外に、着色層３００の下方であって、複数積層されてなるクリア要素層２０１〜２０４の層間、又はクリア要素層２０４の層上に配された構成としてもよい。調光層４００を着色層３００の上方に配した構成と同様に、積層クリア層２００に起因する黄色濁りを抑制することができる。 As shown in FIG. 2, a plurality of dimming layers 400 having a function of adjusting the amount of transmitted light are below the colored layer 300 in addition to the configuration arranged above the colored layer 300. It may be configured such that it is arranged between the layers of the clear element layers 2001 to 204 which are laminated or on the layer of the clear element layer 204. Similar to the configuration in which the dimming layer 400 is arranged above the colored layer 300, the yellow turbidity caused by the laminated clear layer 200 can be suppressed.

＜立体印刷物１０の形成方法＞
立体印刷物１０の形成方法について、図面を用い説明する。図４は、立体印刷物１０の形成方法の概要を示す工程図である。 <Method of forming 3D printed matter 10>
The method of forming the three-dimensional printed matter 10 will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a process diagram showing an outline of a method for forming the three-dimensional printed matter 10.

立体印刷物１０の製造工程では、先ず、画像データの生成（ステップＳ１）を行う。 In the manufacturing process of the three-dimensional printed matter 10, first, image data is generated (step S1).

図５は、画像データ生成工程の概要を示す工程図である。画像データ生成工程では、先ず、参照対象表面部の撮像及びスキャンを行う（ステップＳ１１）。具体的には、再現しようとする対象物の表面部を、例えば、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラなどを撮像して、参照対象表面部の画像データを取得する。さらに、参照対象表面部の表面の凹凸をレーザ変位計測装置などを用いて計測して、参照対象表面部の高さ実データを取得してもよい。このとき、画像データと高さ実データとの位置関係は対応付けを行っておく。 FIG. 5 is a process diagram showing an outline of the image data generation process. In the image data generation step, first, the surface portion of the reference target is imaged and scanned (step S11). Specifically, the surface portion of the object to be reproduced is imaged with, for example, a CCD camera or a CMOS camera, and image data of the reference target surface portion is acquired. Further, the unevenness of the surface of the reference target surface portion may be measured by using a laser displacement measuring device or the like, and the actual height data of the reference target surface portion may be acquired. At this time, the positional relationship between the image data and the actual height data is associated with each other.

次に、ステップＳ１１で取得した画像データ及び／又は高さ実データに基づき、高さ階調データを生成する（ステップＳ１２）。図６（ａ）〜（ｅ）は、高さ階調データ生成工程において、生成される高さ階調データの算出方法の一例を示す模式図である。 Next, height gradation data is generated based on the image data and / or the actual height data acquired in step S11 (step S12). 6 (a) to 6 (e) are schematic views showing an example of a method of calculating the height gradation data generated in the height gradation data generation step.

図６（ａ）は、参照対象表面部について算出された、Ｘ−Ｙ面内の高さＨの分布を示した図である。Ｈ１〜Ｈ３は、クリア要素層２０１〜２０Ｎ（Ｎは２以上の自然数）の層数を対応する高さ階調を区分するための閾値である。高さＨは、参照対象表面部の高さ実データに基づくものであってもよく、参照対象表面部の画像データに基づいて定めたものであってもよい。例えば、参照対象表面部が油絵や装飾等である場合には、高さ実データに基づき高さＨを算出することが有効である。 FIG. 6A is a diagram showing the distribution of the height H in the XY plane calculated for the reference target surface portion. H1 to H3 are threshold values for classifying the height gradation corresponding to the number of layers of the clear element layers 201 to 20N (N is a natural number of 2 or more). The height H may be based on the actual height data of the reference target surface portion, or may be determined based on the image data of the reference target surface portion. For example, when the surface portion to be referred to is an oil painting, decoration, or the like, it is effective to calculate the height H based on the actual height data.

また、参照対象表面部の画像データから対象物のＲＧＢデータから、ＣＭＹの何れかの色に画像データにおける高濃度部分（暗部）を除去した白色〜中間調部分を抽出し、ＣＭＹの何れかの濃度に対応するように高さＨを算出してもよい。参照対象表面部の画像データから対象物の輪郭線を抽出し、輪郭線の内方において上記処理を行ってもよい。 Further, from the RGB data of the target object from the image data of the surface portion of the reference target, a white to halftone portion in which the high density portion (dark portion) in the image data is removed in any color of CMY is extracted, and any of CMY. The height H may be calculated corresponding to the concentration. The contour line of the object may be extracted from the image data of the surface portion of the reference target, and the above processing may be performed inside the contour line.

また、参照対象表面部の画像データの表示する内容に基づいて操作者が入力した特定位置の高さ情報に基づき、特定位置以外の高さを補間して算出された高さＨの分布を示すデータであってもよい。 Further, the distribution of the height H calculated by interpolating the heights other than the specific position based on the height information of the specific position input by the operator based on the displayed contents of the image data of the reference target surface portion is shown. It may be data.

あるいは、参照対象表面部の画像データから対象物の輪郭線を抽出し、輪郭線内方における輪郭線からの距離に基づき算出された高さＨの分布示すデータとしてもよい。 Alternatively, the contour line of the object may be extracted from the image data of the surface portion of the reference target, and used as data showing the distribution of the height H calculated based on the distance from the contour line inward of the contour line.

図６（ｂ）は、図６（ａ）における高さＨが、最も値の小さい閾値Ｈ１よりも大きい領域を示す高さ階調データＤ１であり、図６（ｂ）における直線の凸に対応する領域に対して高さ階調の値Δｎ１が適用される。Δｎ１は閾値Ｈ１に対応するように定めてもよい。 FIG. 6B is height gradation data D1 showing a region where the height H in FIG. 6A is larger than the threshold value H1 having the smallest value, and corresponds to the convexity of the straight line in FIG. 6B. The height gradation value Δn1 is applied to the region to be used. Δn1 may be set so as to correspond to the threshold value H1.

図６（ｃ）は、図６（ａ）における高さＨが、次に値が大きい閾値Ｈ２よりも大きい領域を示す高さ階調データＤ２であり、図６（ｃ）における直線の凸に対応する領域に対して高さ階調の値Δｎ２が適用される。Δｎ２は閾値Ｈ２、閾値Ｈ２の差異に対応するように定めてもよい。 FIG. 6 (c) is height gradation data D2 showing a region where the height H in FIG. 6 (a) is larger than the threshold value H2 having the next largest value, and is convex in the straight line in FIG. 6 (c). The height gradation value Δn2 is applied to the corresponding region. Δn2 may be set so as to correspond to the difference between the threshold value H2 and the threshold value H2.

図６（ｄ）は、図６（ａ）における高さＨが、次に値が大きい閾値Ｈ３よりも大きい領域を示す高さ階調データＤ３であり、図６（ｄ）における直線の凸に対応する領域に対して高さ階調の値Δｎ３が適用される。Δｎ３は閾値Ｈ３、閾値Ｈ２の差異に対応するように定めてもよい。 FIG. 6D is height gradation data D3 showing a region where the height H in FIG. 6A is larger than the threshold value H3 having the next largest value, and is convex in the straight line in FIG. 6D. The height gradation value Δn3 is applied to the corresponding region. Δn3 may be set so as to correspond to the difference between the threshold value H3 and the threshold value H2.

図６（ｅ）は、図６（ａ）における高さＨが、移動平均よりも大きい領域を示す高さ階調データＤ４であり、図６（ｅ）における直線の凸に対応する領域に対して高さ階調の値Δｎ４が適用される。Δｎ４は移動平均との差異に対応するように定めてもよい。 6 (e) is the height gradation data D4 showing a region where the height H in FIG. 6 (a) is larger than the moving average, with respect to the region corresponding to the convexity of the straight line in FIG. 6 (e). The height gradation value Δn4 is applied. Δn4 may be determined to correspond to the difference from the moving average.

なお、高さ階調データの算出方法は、上記に限定されないことは言うまでもない。 Needless to say, the method of calculating the height gradation data is not limited to the above.

次に、取得した画像データに基づき、着色層印刷データを生成する（ステップＳ１３
）。画像データのＲＧＢデータをＣＭＹＫデータに色変換して着色層印刷データを生成し、メモリ等、記憶装置に格納する。 Next, the colored layer print data is generated based on the acquired image data (step S13).
). The RGB data of the image data is color-converted into CMYK data to generate colored layer print data, which is stored in a storage device such as a memory.

次に、図４におけるステップＳ２に戻り、基板立体化工程を行う。図７は、基板立体化工程の概要を示す工程図である。図８（ａ）〜（ｄ）は、基板立体化工程おける製造方法の概要を示す模式図である。 Next, the process returns to step S2 in FIG. 4 and the substrate three-dimensionalization step is performed. FIG. 7 is a process diagram showing an outline of the substrate three-dimensional process. 8 (a) to 8 (d) are schematic views showing an outline of a manufacturing method in the substrate three-dimensional process.

基板立体化工程では、先ず、基材１０１の上面に熱膨張層１０２が配設された基板１００を準備する（ステップＳ２１、図８（ａ））。基板１００には、熱膨張層１０２の上面にさらにインク受容層１０３が積層されていてもよい。インク受容層１０３は、印刷工程で使用されるインクを受容する層が塗工されてなる、例えば、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂材料からなるフィルムであり、熱膨張層１０２の上面に粘着剤により接着されている。 In the substrate three-dimensional step, first, the substrate 100 in which the thermal expansion layer 102 is arranged on the upper surface of the base material 101 is prepared (step S21, FIG. 8A). On the substrate 100, the ink receiving layer 103 may be further laminated on the upper surface of the thermal expansion layer 102. The ink receiving layer 103 is a film made of a resin material such as polyethylene or polyethylene terephthalate, in which a layer for receiving ink used in the printing process is coated, and the upper surface of the heat expansion layer 102 is coated with an adhesive. It is glued.

次に、基板１００の主面１００ａに、高さ階調データに基づき、カーボンブラックと樹脂とを含む黒色のインクからなる熱吸収層１０４を塗布して形成する（ステップＳ２２、図８（ｂ））。このとき、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ１〜Ｄ４の何れかを適用し、適用された高さ階調データに基づき熱吸収層１０４の位置及び厚み又は濃度を決定する。例えば、熱吸収層１０４に適用された高さ階調データの値に基づき、熱膨張層１０４の上面に塗布する熱吸収層１０４の厚みを増減して、単位面積当たりのカーボンブラックの量を調整してもよい。あるいは、適用された高さ階調データの値に基づき、塗布する黒色インクの量を増減することにより、熱吸収層１０４の濃度を異ならせてもよい。 Next, a heat absorption layer 104 made of black ink containing carbon black and resin is applied to and formed on the main surface 100a of the substrate 100 based on the height gradation data (step S22, FIG. 8B). ). At this time, any of the height gradation data D1 to D4 generated in step S12 is applied, and the position, thickness or density of the heat absorption layer 104 is determined based on the applied height gradation data. For example, the amount of carbon black per unit area is adjusted by increasing or decreasing the thickness of the heat absorption layer 104 applied to the upper surface of the heat expansion layer 104 based on the value of the height gradation data applied to the heat absorption layer 104. You may. Alternatively, the density of the heat absorption layer 104 may be made different by increasing or decreasing the amount of black ink to be applied based on the value of the applied height gradation data.

次に、ステップＳ２３では、基板１００の主面１００ａに、ハロゲンランプ等の光エネルギーＬＨ又は赤外線を含む電磁波を照射する。これにより、熱吸収層１０４の下方に位置する熱膨張層１０２の部分は、熱吸収層１０４における単位面積当たりのカーボンブラックの量に応じて選択的に加熱される。そして、熱膨張層１０２における加熱された部分は加熱量に応じて膨張し、基材１０１に拘束されていない上方向に***して***部１０２ａが形成される。高さ階調データの値に基づく熱膨張層１０２の厚み又は濃度に応じて、高さＨ102の異なる***部１０２ａが形成される（図８（ｃ））。このとき、基板１００における、***部１０２ａの主面１００ａ内の高さＨ102の最大値は、２ｍｍ以上４ｍｍ以下としてもよい。２ｍｍ未満では、看者に十分な立体感を与えることが困難な場合があり、４ｍｍを超えると、後述するステップＳ３４において印刷により形成される着色層３００の位置ずれやにじみ等の着弾不良が生じる可能性があるからである。 Next, in step S23, the main surface 100a of the substrate 100 is irradiated with an electromagnetic wave containing light energy LH such as a halogen lamp or infrared rays. As a result, the portion of the thermal expansion layer 102 located below the heat absorption layer 104 is selectively heated according to the amount of carbon black per unit area in the heat absorption layer 104. Then, the heated portion of the thermal expansion layer 102 expands according to the amount of heat, and is raised upward without being restricted by the base material 101 to form the raised portion 102a. Uplift portions 102a having different heights H 102 are formed according to the thickness or density of the thermal expansion layer 102 based on the value of the height gradation data (FIG. 8 (c)). At this time, the maximum value of the height H 102 in the main surface 100a of the raised portion 102a on the substrate 100 may be 2 mm or more and 4 mm or less. If it is less than 2 mm, it may be difficult to give the viewer a sufficient three-dimensional effect, and if it exceeds 4 mm, imposition defects such as misalignment and bleeding of the colored layer 300 formed by printing in step S34 described later occur. Because there is a possibility.

最後に、基板１００の主面１００ａから、インク受容層１０３を引き剥がして除去する（ステップＳ２４、図８（ｄ））。 Finally, the ink receiving layer 103 is peeled off and removed from the main surface 100a of the substrate 100 (step S24, FIG. 8D).

次に、図４におけるステップＳ３に戻り、立体印刷工程を行う。図９は、立体印刷工程の概要を示す工程図である。図１０（ａ）〜（ｄ）は、立体印刷工程おける製造方法の概要を示す模式図である。 Next, the process returns to step S3 in FIG. 4 and the three-dimensional printing step is performed. FIG. 9 is a process diagram showing an outline of the three-dimensional printing process. 10 (a) to 10 (d) are schematic views showing an outline of a manufacturing method in a three-dimensional printing process.

立体印刷工程では、先ず、***部１０２ａが形成された基板１００を準備する（ステップＳ３１、図１０（ａ））
次に、メモリから画像データのうち高さ階調データを順次読み出し、基板１００の主面１００ａにクリア要素層２０１、２０２、２０３を形成するための透光性樹脂材料からなるインクを塗布したのち、紫外線照射により乾燥させてクリア要素層２００を積層形成する（ステップＳ３２、Ｓ３３、図１０（ｂ））。このとき、何れかのクリア要素層は基板１００の主面１００ａ全体を覆うように形成してもよい。樹脂材料からなるクリア要素層によって基板１００の主面１００ａ全体を被覆することにより、上方から基板１００への水分の侵入を抑止して基板１００の膨張や変形を抑止できる。本例では、最下層に位置するクリア要素層２０１が基板１００の主面１００ａ全体を覆う構成を採る。 In the three-dimensional printing step, first, the substrate 100 on which the raised portion 102a is formed is prepared (step S31, FIG. 10A).
Next, the height gradation data among the image data is sequentially read from the memory, and ink made of a translucent resin material for forming the clear element layers 201, 202, 203 is applied to the main surface 100a of the substrate 100. , The clear element layer 200 is laminated and formed by drying by irradiation with ultraviolet rays (steps S32 and S33, FIG. 10B). At this time, any of the clear element layers may be formed so as to cover the entire main surface 100a of the substrate 100. By covering the entire main surface 100a of the substrate 100 with a clear element layer made of a resin material, it is possible to suppress the intrusion of moisture into the substrate 100 from above and suppress the expansion and deformation of the substrate 100. In this example, the clear element layer 201 located at the bottom layer covers the entire main surface 100a of the substrate 100.

また、最下層以外のクリア要素層２０２〜２０４に、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ１〜Ｄ４の何れかを適用する。適用された高さ階調データに基づき、基板１００の主面１００ａ上における***部１０２ａの上方に、クリア要素層２０２〜２０４を選択的に形成して、積層クリア層２００を形成する。これにより、高さ階調データ基づいて、内含するクリア要素層の形成位置及び層数が異なる態様の積層クリア層２００が、主面１０２ａ上の***部１０２ａに対応するように形成される。 Further, any of the height gradation data D1 to D4 generated in step S12 is applied to the clear element layers 202 to 204 other than the bottom layer. Based on the applied height gradation data, the clear element layers 202 to 204 are selectively formed above the raised portion 102a on the main surface 100a of the substrate 100 to form the laminated clear layer 200. As a result, the laminated clear layer 200 having a different formation position and number of layers of the clear element layer contained therein is formed so as to correspond to the raised portion 102a on the main surface 102a based on the height gradation data.

次に、メモリから画像データのうち着色層印刷データを順次読み出し、積層形成された積層クリア層２００の上面および側面を被覆するように、着色層３００を形成するためにＣＭＹＫの樹脂材料からなるインクを塗布したのち、紫外線照射により乾燥させて着色層３００を形成する（ステップＳ３４、Ｓ３５、図１０（ｃ））。着色層３００の形成は、例えば、インクジェット装置を用いて各色の顔料を含むＵＶ（紫外線）硬化型インクを塗布し、ＵＶ照射を行って硬化させることによりなされる。また、厚み方向に積層クリア層２００を挟むように着色層を複数形成してもよい。これにより、より鮮やかな色を再現することができる。上述のとおり、基板１００における、***部１０２ａの主面１００ａ内の高さＨ102の最大値を４ｍｍ以下とすることにより、印刷法により形成される着色層３００の位置ずれやにじみ等を抑止できる。 Next, the colored layer print data among the image data is sequentially read from the memory, and an ink made of a CMYK resin material is used to form the colored layer 300 so as to cover the upper surface and the side surface of the laminated clear layer 200. Is applied and then dried by irradiation with ultraviolet rays to form the colored layer 300 (steps S34 and S35, FIG. 10 (c)). The colored layer 300 is formed, for example, by applying a UV (ultraviolet) curable ink containing a pigment of each color using an inkjet device and irradiating with UV to cure the colored layer 300. Further, a plurality of colored layers may be formed so as to sandwich the laminated clear layer 200 in the thickness direction. This makes it possible to reproduce more vivid colors. As described above, by setting the maximum value of the height H 102 in the main surface 100a of the raised portion 102a in the substrate 100 to 4 mm or less, it is possible to suppress misalignment and bleeding of the colored layer 300 formed by the printing method. ..

次に、着色層３００上、積層クリア層２００の上面および側面、基板１００の露出面上を被覆するように、調光層４００を形成するための、白色顔料の粒子（例えば、酸化チタン）を含む樹脂材料からなるインクを、例えば、インクジェット装置を用いて塗布したのち、紫外線照射により乾燥させて着色層３００を形成する（ステップＳ３６、Ｓ３７、図１０（ｄ））。このとき、予め下地層の表面にプライマーを塗布してもよい。インクの下地に対する親液性を向上できる。 Next, particles of a white pigment (for example, titanium oxide) for forming the dimming layer 400 so as to cover the colored layer 300, the upper surface and the side surface of the laminated clear layer 200, and the exposed surface of the substrate 100 are applied. An ink made of a resin material containing the ink is applied, for example, using an inkjet device, and then dried by irradiation with ultraviolet rays to form a colored layer 300 (steps S36, S37, FIG. 10D). At this time, the primer may be applied to the surface of the base layer in advance. It is possible to improve the liquidity property of the ink base.

以上の工程により、立体印刷物１０が完成する。 Through the above steps, the three-dimensional printed matter 10 is completed.

＜立体印刷物１０の具体的態様について＞
以下、実施の形態に係る立体印刷物１０の具体的態様について説明する。図１１（ａ）は、***部１０２ａを備えていない比較例に係る立体印刷物１０Ａの構成を示す模式断面図であり、（ｂ）は、実施例２に係る立体印刷物１０Ｂの構成を示す模式断面図である。 <Specific aspects of the three-dimensional printed matter 10>
Hereinafter, a specific embodiment of the three-dimensional printed matter 10 according to the embodiment will be described. FIG. 11A is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the three-dimensional printed matter 10A according to the comparative example not provided with the raised portion 102a, and FIG. 11B is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the three-dimensional printed matter 10B according to the second embodiment. It is a figure.

（比較例の構成）
図１１（ａ）に示すように、比較例に係る立体印刷物１０Ａは、基材１０１と熱膨張層１０２からなる基板１００、Ｎ5層（Ｎ5は４０以上６０以下の自然数）のクリア要素層から構成される積層クリア層２０１〜２０Ｎ5、３層からなる着色層３０１、３０２、３０３、調光層４００を備える。ここで、図１１（ａ）において、Ｎ1、Ｎ2、Ｎ3、Ｎ4は、Ｎ1＜Ｎ2＜Ｎ3＜Ｎ4＜Ｎ5である２以上の自然数を意味し、数値２００＋Ｎ1、２００＋Ｎ2、２００＋Ｎ3、２００＋Ｎ4、２００＋Ｎ5を、それぞれ、「２０Ｎ1」、「２０Ｎ2」、「２０Ｎ3」、「２０Ｎ4」、「２０Ｎ5」と表記している。また、数値２００＋Ｎ1＋１、２００＋Ｎ2＋１、２００＋Ｎ3＋１、２００＋Ｎ4＋１を、それぞれ、「２０Ｎ1＋１」、「２０Ｎ2＋１」、「２０Ｎ3＋１」、「２０Ｎ4＋１」と表記している。 (Structure of comparative example)
As shown in FIG. 11A, the three-dimensional printed matter 10A according to the comparative example is a clear element layer of a substrate 100 and N 5 layers (N 5 is a natural number of 40 or more and 60 or less) composed of a base material 101 and a thermal expansion layer 102. A laminated clear layer 201 to 20N 5 composed of three layers, colored layers 301, 302, 303 composed of three layers, and a dimming layer 400 are provided. Here, in FIG. 11A, N 1 , N 2 , N 3 , and N 4 mean a natural number of 2 or more such that N 1 <N 2 <N 3 <N 4 <N 5 , and the numerical value is 200 + N 1. , 200 + N 2 , 200 + N 3 , 200 + N 4 , and 200 + N 5 are described as "20N 1 ", "20N 2 ", "20N 3 ", "20N 4 ", and "20N 5 ", respectively. Further, the numerical 200 + N 1 + 1,200 + N 2 + 1,200 + N 3 + 1,200 + N 4 +1, respectively, "20 N 1 +1", "20 N 2 +1", "20 N 3 +1", denoted as "20 N 4 +1" ..

基板１００において、熱膨張層１０２の上部には***部１０２ａが形成されていない。 In the substrate 100, the raised portion 102a is not formed on the upper portion of the thermal expansion layer 102.

積層クリア層２０１〜２０Ｎ5は、下方から第１のクリア要素層２０１〜２０Ｎ1、第２のクリア要素層２０Ｎ1＋１〜２０Ｎ2、第３のクリア要素層２０Ｎ2＋１〜２０Ｎ3、第４のクリア要素層２０Ｎ3＋１〜２０Ｎ4、第５のクリア要素層２０Ｎ4＋１〜２０Ｎ5の層に分かれて積層されている。 The laminated clear layer 201 to 20N 5 includes a first clear element layer 201 to 20N 1 , a second clear element layer 20N 1 + 1 to 20N 2 , a third clear element layer 20N 2 + 1 to 20N 3 , and a fourth from the bottom. The clear element layer 20N 3 + 1 to 20N 4 and the fifth clear element layer 20N 4 + 1 to 20N 5 are separated and laminated.

そして、第１のクリア要素層２０１〜２０Ｎ1と第２のクリア要素層２０Ｎ1＋１〜２０Ｎ2との層間には、着色層３０１が形成されている。また、第３のクリア要素層２０Ｎ2＋１〜２０Ｎ3と第４のクリア要素層２０Ｎ3＋１〜２０Ｎ4との層間には、着色層３０２、３０３が調光層４００を挟んだ状態で形成されている。着色層３０１〜３０３の何れかはＫ（黒）による印刷としてもよい。Ｋ（黒）層を除く着色層３０１〜３０３は合計の濃度が１００％となるように構成されている。 A colored layer 301 is formed between the layers of the first clear element layer 201 to 20N 1 and the second clear element layer 20N 1 + 1 to 20N 2. Further, colored layers 302 and 303 are formed between the third clear element layer 20N 2 + 1 to 20N 3 and the fourth clear element layer 20N 3 + 1 to 20N 4 with the dimming layer 400 sandwiched between them. ing. Any of the colored layers 301 to 303 may be printed with K (black). The colored layers 301 to 303 excluding the K (black) layer are configured so that the total concentration is 100%.

積層クリア層２０１〜２０Ｎ5、および***部１０２ａにおける凹凸は以下のように構成されている。 The unevenness of the laminated clear layers 201 to 20N 5 and the raised portion 102a is configured as follows.

先ず、基板１００には、***部１０２ａは形成されていない。 First, the raised portion 102a is not formed on the substrate 100.

第１〜第３のそれぞれのクリア要素層には、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ１、Ｄ３、Ｄ４が適用され、高さ階調データＤ１、Ｄ３、Ｄ４に基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成されている。このように、比較例に係る立体印刷物１０Ａでは、下方から上方に位置する第１〜第３のそれぞれのクリア要素層（２０１〜２０Ｎ1、２０Ｎ1＋１〜２０Ｎ2、２０Ｎ2＋１〜２０Ｎ3）に対し、それぞれ適用される高さ階調データＤ１、Ｄ３、Ｄ４の構成を、当該順に主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が短いものとすることにより、微細な立体表現を可能としつつ、看者がより大きな立体感を知覚させることができる。 The height gradation data D1, D3, D4 generated in step S12 is applied to each of the first to third clear element layers, and the formation position and the formation position are based on the height gradation data D1, D3, D4. Clear element layers with different numbers of layers are formed. As described above, in the three-dimensional printed matter 10A according to the comparative example, the respective first to third clear element layers (201 to 20N 1 , 20N 1 + 1 to 20N 2 , 20N 2 + 1 to 20N 3 ) located from the bottom to the top. On the other hand, by setting the configuration of the height gradation data D1, D3, and D4 to be applied to each other so that the average spacing between the convex portions in the main surface direction (XY directions) is short in that order, a fine solid is formed. While enabling expression, the viewer can perceive a greater three-dimensional effect.

また、第４〜第５のそれぞれのクリア要素層（２０Ｎ3＋１〜２０Ｎ4、２０Ｎ4＋１〜２０Ｎ5）には、印刷用画像データから抽出した微細な画像成分に基づき生成された高さ階調データＤＩＭＰ、及び、印刷用画像データから抽出した微細な画像成分に基づき高さ階調データＤＩＭＰとは異なる方法により生成された高さ階調データＤＩＭＮを適用し、高さ階調データＤＩＭＰ及び高さ階調データＤＩＭＮに基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成されている。 Also, the fourth through the respective clearing element layer of the 5 (20N 3 + 1~20N 4, 20N 4 + 1~20N 5), the height Floor generated based on the fine image component extracted from the print image data The height gradation data DIMP and the height gradation data DIMP generated by a method different from the height gradation data DIMP based on the fine image components extracted from the adjustment data DIMP and the image data for printing are applied, and the height gradation data DIMP and the height gradation data DIMP are applied. Based on the height gradation data DIMN, clear element layers having different formation positions and number of layers are formed.

（実施例の構成）
図１１（ｂ）に示すように、実施例に係る立体印刷物１０Ｂは、基材１０１と熱膨張層１０２からなる基板１００、Ｍ4層（Ｍ4は１０以上の３０以下の自然数）のクリア要素層から構成される積層クリア層２０１〜２０Ｍ4、３層からなる着色層３０１、３０２、３０３、及び調光層４００を備える。ここで、図１１（ｂ）において、Ｍ1、Ｍ2、Ｍ3は、Ｍ１＜Ｍ2＜Ｍ3＜Ｍ4である２以上の自然数を意味し、数値２００＋Ｍ1、２００＋Ｍ2、２００＋Ｍ3、２００＋Ｍ4を、それぞれ、「２０Ｍ1」、「２０Ｍ2」、「２０Ｍ3」、「２０Ｍ4」と表記している。また、数値２００＋Ｍ1＋１、２００＋Ｍ2＋１、２００＋Ｍ2＋２、２００＋Ｍ3＋１を、それぞれ、「２０Ｍ1＋１」、「２０Ｍ2＋１」、「２０Ｍ2＋２」、「２０Ｍ3＋１」と表記している。 (Structure of Example)
As shown in FIG. 11 (b), three-dimensional printed material 10B according to the embodiment, the clear elements of the substrate 100, M 4 layers of the substrate 101 and the thermal expansion layer 102 (M 4 is a natural number of 10 or more and 30 or less) A laminated clear layer 201 to 20M 4 composed of layers, colored layers 301, 302, 303 composed of three layers, and a dimming layer 400 are provided. Here, in FIG. 11B, M 1 , M 2 , and M 3 mean natural numbers of 2 or more such that M 1 <M 2 <M 3 <M 4 , and the numerical values 200 + M 1 , 200 + M 2 , 200 + M 3 , and so on. 200 + M 4 is described as "20M 1 ", "20M 2 ", "20M 3 ", and "20M 4 ", respectively. Further, the numerical 200 + M 1 + 1,200 + M 2 + 1,200 + M 2 + 2,200 + M 3 +1, respectively, "20M 1 +1", "20M 2 +1", "20M 2 +2", denoted as "20M 3 +1" ..

基板１００において、熱膨張層１０２の上部には***部１０２ａが形成されている。 In the substrate 100, a raised portion 102a is formed on the upper portion of the thermal expansion layer 102.

積層クリア層２０１〜２０Ｍ4は、下方から第１のクリア要素層２０１〜２０Ｍ1．第２のクリア要素層２０Ｍ1＋１〜２０Ｍ2、第３のクリア要素層２０Ｍ2＋１、第４のクリア要素層２０Ｍ2＋２〜２０Ｍ3、第５のクリア要素層２０Ｍ3＋１〜２０Ｍ4に分割して積層されている。 The laminated clear layer 201-20M 4 is the first clear element layer 201-20M 1 from the bottom. Divided into a second clear element layer 20M 1 + 1 to 20M 2, a third clear element layer 20M 2 + 1, a fourth clear element layer 20M 2 + 2 to 20M 3 , and a fifth clear element layer 20M 3 + 1 to 20M 4 . And are laminated.

そして、第１のクリア要素層２０１〜２０Ｍ1と第２のクリア要素層２０Ｍ1＋１〜２０Ｍ2との層間には、着色層３０１が形成されている。 A colored layer 301 is formed between the layers of the first clear element layer 201 to 20M 1 and the second clear element layer 20M 1 + 1 to 20M 2.

また、第２のクリア要素層２０Ｍ1＋１〜２０Ｍ2と第３のクリア要素層２０Ｍ2＋１との層間には着色層３０２が、第３のクリア要素層２０Ｍ2＋１と第４のクリア要素層２０１Ｍ2＋２〜２０Ｍ3との層間には調光層４００が、第４のクリア要素層２０１Ｍ2＋２〜２０Ｍ3と第５のクリア要素層２０Ｍ3＋１〜２０Ｍ4との層間には着色層３０３が、それぞれ形成されている。着色層３０１〜３０３の何れかはＫ（黒）による印刷としてもよい。Ｋ（黒）層を除く着色層３０１〜３０３は合計の濃度が１００％となるように構成されている。着色層３０１〜３０３を複数に分割してクリア要素層の層間に配置することにより、印刷物の立体感を増すことができる。 Further, a colored layer 302 is provided between the second clear element layer 20M 1 + 1 to 20M 2 and the third clear element layer 20M 2 + 1, and a third clear element layer 20M 2 + 1 and a fourth clear element layer are provided. 201M 2 + 2 to 20 m 3 is the light-modulating layer 400 between the layers of the can, fourth clear element layer 201M 2 + 2 to 20 m 3 and the fifth clear element layer 20M 3 + 1-20 m 4 and the coloring layer in the interlayer of 303 However, each is formed. Any of the colored layers 301 to 303 may be printed with K (black). The colored layers 301 to 303 excluding the K (black) layer are configured so that the total concentration is 100%. By dividing the colored layers 301 to 303 into a plurality of layers and arranging them between the layers of the clear element layer, the three-dimensional effect of the printed matter can be increased.

立体印刷物１０Ｂにおいて、積層クリア層２０１〜２０Ｍ4、および***部１０２ａにおける凹凸は以下のように構成されている。 In the three-dimensional printed matter 10B, the unevenness in the laminated clear layers 201 to 20M 4 and the raised portion 102a is configured as follows.

先ず、基板１００の***部１０２ａには、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ２を適用し、高さ階調データＤ２に基づき高さＨ102の異なる***部１０２ａが形成されている。また、***部１０２ａの高さＨ102は、***部１０２ａの高さＨ102と積層クリア層２００の総厚ｔCAとの和に対し５０％に設定されている。 First, the height gradation data D2 generated in step S12 is applied to the raised portion 102a of the substrate 100, and the raised portions 102a having different heights H 102 are formed based on the height gradation data D2. The height H 102 of the raised portion 102a is set to 50% to the sum of the height H 102 of the raised portion 102a and the total thickness t CA of the laminated clear layer 200.

また、第１〜第３のそれぞれのクリア要素層には、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ１を適用し、高さ階調データＤ１に基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成されている。 Further, the height gradation data D1 generated in step S12 was applied to each of the first to third clear element layers, and the formation position and the number of layers were different based on the height gradation data D1. A clear element layer is formed.

また、立体印刷物１０Ｂでは、***部１０２ａに適用される高さ階調データＤ２を、第１のクリア要素層に適用される高さ階調データＤ１よりも、主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が短いものとした構成を採る。 Further, in the three-dimensional printed matter 10B, the height gradation data D2 applied to the raised portion 102a is in the main surface direction (XY directions) as compared with the height gradation data D1 applied to the first clear element layer. The structure is such that the average spacing between the protrusions in the above is short.

また、下方から上方に位置する第１〜第３のそれぞれのクリア要素層に対し、主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が最も大きい高さ階調データＤ１を適用し、同じ高さ階調データＤ１を用いて形成位置及び層数を等価にした構成を採る。 Further, the height gradation data D1 having the largest average spacing between the convex portions in the main surface direction (XY directions) is applied to each of the first to third clear element layers located from the bottom to the top. , The same height gradation data D1 is used, and the formation position and the number of layers are equivalent.

また、第４のクリア要素層には、立体印刷物１０Ａにおける第５のクリア要素層と同様に、印刷用画像データから抽出した微細な画像成分に基づく高さ階調データＤＩＭＭを適用し、高さ階調データＤＩＭＭに基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成されている。 Further, as in the case of the fifth clear element layer in the three-dimensional printed matter 10A, the height gradation data DIMM based on the fine image components extracted from the image data for printing is applied to the fourth clear element layer, and the height is increased. Based on the gradation data DIMM, clear element layers having different formation positions and number of layers are formed.

（実施例に係る立体印刷物１０Ｂによる効果）
実施例に係る立体印刷物１０Ｂにより、比較例の立体印刷物１０Ａと同等の立体印刷効果が得られた。 (Effect of 3D printed matter 10B according to the embodiment)
The three-dimensional printed matter 10B according to the embodiment obtained the same three-dimensional printing effect as the three-dimensional printed matter 10A of the comparative example.

具体的には、立体印刷物１０Ｂでは、***部１０２ａを用いることにより、積層クリア層２００の層数Ｍ4（Ｍ4は１０以上３０以下）を、比較例に係る立体印刷物１０Ａの層数Ｎ5（Ｎ5は４０以上６０以下）に対し約１／３程度に削減した構成を採る。このように、立体印刷物１０Ｂでは、積層クリア層２００の層数及び総厚ｔCAを減少させた場合でも、看者に十分な立体感を知覚させることができる立体印刷物を実現できた。 Specifically, in the three-dimensional printed matter 10B, by using the raised portion 102a, the number of layers M 4 of the laminated clear layer 200 (M 4 is 10 or more and 30 or less) can be reduced to the number of layers N 5 of the three-dimensional printed matter 10A according to the comparative example. (N 5 is 40 or more and 60 or less) is reduced to about 1/3. As described above, in the three-dimensional printed matter 10B, it was possible to realize a three-dimensional printed matter that allows the viewer to perceive a sufficient three-dimensional effect even when the number of layers and the total thickness t CA of the laminated clear layer 200 are reduced.

また、立体印刷物１０Ｂでは、***部１０２ａに適用される高さ階調データＤ２を、第１のクリア要素層に適用される高さ階調データＤ１よりも、主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が短いものとすることにより、看者により大きな立体感を知覚させることができた。 Further, in the three-dimensional printed matter 10B, the height gradation data D2 applied to the raised portion 102a is in the main surface direction (XY directions) as compared with the height gradation data D1 applied to the first clear element layer. By making the average distance between the convex parts in the above short, it was possible to make the viewer perceive a large three-dimensional effect.

また、立体印刷物１０Ｂでは、下方から上方に位置する第１〜第３のそれぞれのクリア要素層に対し、主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が最も大きい高さ階調データＤ１を適用し、同じ高さ階調データＤ１に基づいてクリア要素層の形成位置及び層数を等価にすることにより、積層構成をシンプルにした場合でも、看者が十分な立体感を知覚させることができた。 Further, in the three-dimensional printed matter 10B, the height gradation in which the average spacing between the convex portions in the main surface direction (XY directions) is the largest with respect to each of the first to third clear element layers located from the bottom to the top. By applying the data D1 and making the formation position and the number of layers of the clear element layer equivalent based on the same height gradation data D1, the viewer perceives a sufficient three-dimensional effect even when the laminated configuration is simplified. I was able to make it.

また、立体印刷物１０Ｂでは、第４のクリア要素層には、印刷用画像データから抽出した微細な画像成分に基づく高さ階調データＤＩＭＭに基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成することにより、微細な部分に対する立体表現が可能となった。 Further, in the three-dimensional printed matter 10B, the fourth clear element layer is a clear element layer in which the formation position and the number of layers are different based on the height gradation data DIMM based on the fine image components extracted from the image data for printing. By forming, it became possible to express three-dimensionally for fine parts.

＜まとめ＞
以上、説明したように、実施の形態に係る立体印刷物１０は、一方の主面１００ａに、当該主面上の位置に対応した***部１０２ａが形成された基板１００と、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層２０１〜２０Ｎ（Ｎは２以上の自然数）が複数積層されてなり、基板１００の一方の主面１００ａの上方に配置された、主面１００ａ上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層２００と、１色または複数色を以って基板の一方の主面１００ａに沿った方向に形成され、積層クリア層２００の上方、および複数積層されてなるクリア要素層２０１〜２０Ｎの層間の少なくとも一方に配置された着色層３００とを備えた構成を採る。 <Summary>
As described above, the three-dimensional printed matter 10 according to the embodiment is composed of a substrate 100 on which a raised portion 102a corresponding to a position on the main surface is formed on one main surface 100a, and a resin material, and transmits light. A plurality of sex clear element layers 201 to 20N (N is a natural number of 2 or more) are laminated, and the number of layers corresponds to the position on the main surface 100a arranged above one main surface 100a of the substrate 100. A clear element layer 2011 to which is formed in a direction along one main surface 100a of a substrate having one color or a plurality of colors, and is formed above the laminated clear layer 200 and a plurality of laminated clear layers 200. A configuration including a colored layer 300 arranged at least one of the layers of 20N is adopted.

基板１００の主面上の位置に対応して***部１０２ａは、高さ階調データに基づき熱吸収層１０４を塗布したのち光エネルギーＬＨを照射することにより、熱吸収層１０４の下方に位置する熱膨張層１０２の部分が加熱されて膨張、***して形成されたものである。したがって、***部１０２ａを用いて、高さ階調データに基づき細かな高さ階調を再現することは難しい。 The raised portion 102a corresponds to the position on the main surface of the substrate 100, and is located below the heat absorbing layer 104 by applying the heat absorbing layer 104 based on the height gradation data and then irradiating the light energy LH. The portion of the thermal expansion layer 102 is heated to expand and rise to form. Therefore, it is difficult to reproduce fine height gradation based on the height gradation data by using the raised portion 102a.

一方、積層クリア層２００の形成においては、クリア要素層２０２〜２０Ｎが、高さ階調データに基づき基板１００の主面１００ａ上に選択的に形成される。そのため、内含するクリア要素層の形成位置及び層数が異なる態様の積層クリア層２００の凸部１０ｄが、主面１０２ａ上に形成される。インクジェット法による積層クリア層２００は微細な形状再現が可能であり、高さ階調データに基づき細かな高さ階調を再現することは可能である。しかしながら、立体印刷物表面の凹凸の高さを確保するためには、印刷材料の量や印刷時間が増加して印刷コストが増加するという課題がある。 On the other hand, in the formation of the laminated clear layer 200, the clear element layers 202 to 20N are selectively formed on the main surface 100a of the substrate 100 based on the height gradation data. Therefore, the convex portion 10d of the laminated clear layer 200 having a different formation position and number of layers of the clear element layer contained therein is formed on the main surface 102a. The laminated clear layer 200 by the inkjet method can reproduce a fine shape, and can reproduce a fine height gradation based on the height gradation data. However, in order to secure the height of the unevenness on the surface of the three-dimensional printed matter, there is a problem that the amount of printing material and the printing time increase and the printing cost increases.

これに対し、実施の形態に係る立体印刷物１０では、上記した構成を採ることにより、基板１００の***部１０２ａを採用することにより、印刷コストを抑制しつつ立体印刷物表面の凹凸の高さを確保するとともに、積層クリア層２００による凸部１０ｄを、主面１０２ａ上の***部１０２ａに対応するように形成することにより、高さ階調データに基づき細かな高さ階調を再現することが可能となる。その結果、立体印刷物１０によれば、微細な立体表現が可能であって、看者がより大きな立体感を知覚できる立体印刷物を安価に提供することができる。 On the other hand, in the three-dimensional printed matter 10 according to the embodiment, by adopting the above-mentioned configuration and adopting the raised portion 102a of the substrate 100, the height of the unevenness on the surface of the three-dimensional printed matter is secured while suppressing the printing cost. At the same time, by forming the convex portion 10d of the laminated clear layer 200 so as to correspond to the raised portion 102a on the main surface 102a, it is possible to reproduce fine height gradation based on the height gradation data. Will be. As a result, according to the three-dimensional printed matter 10, it is possible to provide a three-dimensional printed matter capable of fine three-dimensional expression and allowing the viewer to perceive a larger three-dimensional effect at low cost.

このとき、主面１００ａ上において、積層クリア層２００に含まれる何れかのクリア要素層２０１〜２０Ｎの存在する位置と前記***部の存在する位置とは概ね対応している構成される。 At this time, on the main surface 100a, the positions where any of the clear element layers 201 to 20N included in the laminated clear layer 200 are present and the positions where the raised portions are present are configured to substantially correspond to each other.

具体的には、主面１００ａ上において、***部１０２ａの主面方向における凸部間の平均間隔は、複数の前記クリア要素層２０１〜２０Ｎのうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きいクリア要素層における凸部間の平均間隔よりも短い構成としもよい。 Specifically, on the main surface 100a, the average distance between the convex portions of the raised portion 102a in the main surface direction is the average distance between the convex portions in the main surface direction among the plurality of clear element layers 201 to 20N. The configuration may be shorter than the average spacing between the protrusions in the largest clear element layer.

また、このとき、立体印刷物１０において、積層クリア層２００の総厚ｔCAと、***部１０２ａの高さＨ102を、
３０％ ≦ Ｈ102／（Ｈ102＋総厚ｔCA） ≦ ５０％
としてもよい。 At this time, in the three-dimensional printed matter 10, the total thickness t CA of the laminated clear layer 200 and the height H 102 of the raised portion 102a are set.
30% ≤ H 102 / (H 102 + total thickness t CA ) ≤ 50%
May be.

これにより、***部１０２ａを用いない従来の構成に対して層数及び総厚ｔCAを減少した積層クリア層２００によって、看者に同等の立体感を知覚させる立体印刷物を実現することができる。具体的には、立体印刷物１０では、***部１０２ａを用いることにより、積層クリア層２００の層数を、***部１０２ａを用いない従来の構成に対し約１／３程度に削減した場合でも、看者に十分な立体感を知覚させることができる立体印刷物を実現できる。 As a result, it is possible to realize a three-dimensional printed matter that makes the viewer perceive the same three-dimensional effect by the laminated clear layer 200 in which the number of layers and the total thickness t CA are reduced as compared with the conventional configuration in which the raised portion 102a is not used. Specifically, in the three-dimensional printed matter 10, by using the raised portion 102a, the number of layers of the laminated clear layer 200 is reduced to about one-third of the conventional configuration in which the raised portion 102a is not used. It is possible to realize a three-dimensional printed matter that allows a person to perceive a sufficient three-dimensional effect.

また、それぞれのクリア要素層の形成位置及び層数を等価とした簡易な構成とした場合でも、看者に十分な立体感を知覚させることができる。 Further, even in the case of a simple configuration in which the formation position and the number of layers of each clear element layer are equivalent, the viewer can perceive a sufficient three-dimensional effect.

その結果、印刷材料の量や印刷時間が増加して印刷コストを低減できる。 As a result, the amount of printing material and the printing time can be increased, and the printing cost can be reduced.

また、樹脂材料からなるクリア要素層の何れかによって基板１００の主面１００ａ全体を被覆することにより、上方から基板１００への水分の侵入を抑止して基板１００の膨張や変形を抑止できる。 Further, by covering the entire main surface 100a of the substrate 100 with any of the clear element layers made of a resin material, it is possible to suppress the invasion of moisture into the substrate 100 from above and suppress the expansion and deformation of the substrate 100.

≪変形例≫
実施の形態に係る三方袋検査装置を説明したが、本開示は、その本質的な特徴的構成要素を除き、以上の実施の形態１に何ら限定を受けるものではない。例えば、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態１における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。以下では、そのような形態の一例として、変形例を説明する。 ≪Variation example≫
Although the three-way bag inspection device according to the embodiment has been described, the present disclosure is not limited to the above-described first embodiment except for its essential characteristic components. For example, it can be realized by arbitrarily combining the components and functions in the first embodiment to the form obtained by applying various modifications to the embodiment that can be conceived by those skilled in the art, or to the extent that the gist of the present invention is not deviated. Morphology is also included in this disclosure. Hereinafter, a modified example will be described as an example of such a form.

（１）上記した実施の形態に係る立体印刷物１０では、着色層３００の上方および複数積層されてなるクリア要素層２０１〜２０Ｎ（Ｎは２以上の自然数）の層間の少なくとも一方に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層４００を備えた構成とした。しかしながら、調光層４００を複数備える構成としてもよい。 (1) In the three-dimensional printed matter 10 according to the above-described embodiment, the light transmitted above the colored layer 300 and at least one of the layers of the clear element layers 201 to 20N (N is a natural number of 2 or more) formed by laminating a plurality of layers 300. The configuration is provided with a dimming layer 400 having a function of adjusting the amount of light. However, it may be configured to include a plurality of dimming layers 400.

図１２は、変形例１に係る立体印刷物１０Ｃの構成を示す模式断面図である。図１２に示すように、立体印刷物１０Ｃでは、基板１００の上面と積層クリア層２００との間に、***部１０２ａを覆うように第２の調光層４０１が配置されている。積層クリア層２００、着色層３００、および調光層４００の積層形態については、実施の形態に係る立体印刷物１０と同じである。また、第２の調光層４０１の構成については、図３（ｂ）（ｃ）に示した調光層４００と同様である。ただし、第２の調光層４０１における白色顔料の粒子の密度を調光層４００よりも高くしてもよい。これより、上方より入射した光を効果的に反射することができ、***部１０２ａによる立体感を看者がより一層大きな立体感として知覚することができる。 FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the three-dimensional printed matter 10C according to the modified example 1. As shown in FIG. 12, in the three-dimensional printed matter 10C, a second dimming layer 401 is arranged between the upper surface of the substrate 100 and the laminated clear layer 200 so as to cover the raised portion 102a. The laminated form of the laminated clear layer 200, the colored layer 300, and the light control layer 400 is the same as that of the three-dimensional printed matter 10 according to the embodiment. The configuration of the second dimming layer 401 is the same as that of the dimming layer 400 shown in FIGS. 3 (b) and 3 (c). However, the density of the white pigment particles in the second light control layer 401 may be higher than that of the light control layer 400. As a result, the light incident from above can be effectively reflected, and the viewer can perceive the stereoscopic effect of the raised portion 102a as a larger stereoscopic effect.

（２）上記した実施の形態に係る立体印刷物１０では、基板１００の熱膨張層１０２の上面に、例えば、カーボンブラックと樹脂とを含む黒色のインクからなる熱吸収層を選択的に塗布した状態で、ハロゲンランプ等の光エネルギー又は電磁波を照射することにより、加熱された部分を選択的に***させて、基板１００の主面１００ａ上に高さＨ102の***部１０２ａを形成する構成とした。 (2) In the three-dimensional printed matter 10 according to the above-described embodiment, a heat absorption layer made of black ink containing, for example, carbon black and resin is selectively coated on the upper surface of the heat expansion layer 102 of the substrate 100. By irradiating light energy or electromagnetic waves from a halogen lamp or the like, the heated portion is selectively raised to form a raised portion 102a having a height H 102 on the main surface 100a of the substrate 100. ..

しかしながら、本開示に係る立体印刷物では、基板１００は、主面１００ａ上の位置に対応した***部１０２ａを有していればよく、***部１０２ａの形成方法は適宜変更してもよい。 However, in the three-dimensional printed matter according to the present disclosure, the substrate 100 may have a raised portion 102a corresponding to a position on the main surface 100a, and the method for forming the raised portion 102a may be appropriately changed.

変形例２に係る立体印刷物では、例えば、高さ階調データＤ１〜Ｄ４の何れ適用し、適用された高さ階調データに基づき主面１００ａ上の***部１０２ａの高さＨ102に対応する凹凸を有した型面を備えた押型を形成し、型押し工法（例えば、熱プレス）により、材料として樹脂、紙等を用いた基材に押型の型面の凹凸を転写して、主面１００ａに***部１０２ａが転写された基板１００を形成する構成としてもよい。 In the three-dimensional printed matter according to the second modification, for example, any of the height gradation data D1 to D4 is applied, and the height H 102 of the raised portion 102a on the main surface 100a corresponds to the height H 102 based on the applied height gradation data. A stamp having a mold surface with unevenness is formed, and the unevenness of the mold surface of the stamp is transferred to a base material using resin, paper, etc. as a material by an embossing method (for example, heat pressing) to transfer the unevenness of the mold surface to the main surface. The substrate 100 may be configured in which the raised portion 102a is transferred to the 100a.

あるいは、高さ階調データに基づき主面１００ａ上の***部１０２ａの高さＨ102に対応する凹凸を有した型面を備えた金型を作成し、例えば、射出成型等による樹脂成型により、主面１００ａに***部１０２ａを有する基板１００を一体成型する構成としてもよい。 Alternatively, based on the height gradation data, a mold having a mold surface having irregularities corresponding to the height H 102 of the raised portion 102a on the main surface 100a is created, and for example, by resin molding by injection molding or the like. The substrate 100 having the raised portion 102a on the main surface 100a may be integrally molded.

このように、高さ階調データに基づき、型押し工法又は樹脂成型により成型された基板により基板エンボス処理を行い、さらに、基板の主面１００ａに立体的に印刷がされることによるインクエンボス処理を施す構成を採る。係る構成により、変形例２に係る立体印刷物によれば、微細な立体表現が可能であって、看者がより大きな立体感を知覚できる立体印刷物を、多数、量産する場合に、より一層安価に印刷物を提供することができる。 In this way, based on the height gradation data, the substrate is embossed by the substrate molded by the embossing method or the resin molding, and further, the inking process is performed by three-dimensionally printing on the main surface 100a of the substrate. Is adopted. With this configuration, according to the three-dimensional printed matter according to the modified example 2, when a large number of three-dimensional printed matter capable of fine three-dimensional expression and the viewer can perceive a larger three-dimensional effect are mass-produced, the cost is further reduced. Printed matter can be provided.

≪補足≫
以上で説明した実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。実施の形態１で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、工程、工程の順序などは一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、実施の形態１における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていないものについては、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。 ≪Supplement≫
The embodiments described above all show a preferable specific example of the present invention. The numerical values, shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of the components, processes, order of processes, etc. shown in the first embodiment are examples, and are not intended to limit the present invention. Further, among the components in the first embodiment, those not described in the independent claims showing the highest level concept of the present invention will be described as arbitrary components constituting the more preferable form.

また、上記の方法が実行される順序は、本発明を具体的に説明するために例示するためのものであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記方法の一部が、他の方法と同時（並列）に実行されてもよい。 Further, the order in which the above method is executed is for exemplifying the present invention in detail, and may be an order other than the above. Moreover, a part of the above-mentioned method may be executed at the same time (parallel) with another method.

また、発明の理解の容易のため、上記各実施の形態１で挙げた各図の構成要素の縮尺は実際のものと異なる場合がある。また本発明は上記各実施の形態１の記載によって限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。 Further, for the sake of easy understanding of the invention, the scale of the components of each figure mentioned in each of the above-described first embodiments may differ from the actual ones. Further, the present invention is not limited to the description of each of the above-described first embodiments, and can be appropriately modified without departing from the gist of the present invention.

また、各実施の形態及びその変形例の機能のうち少なくとも一部を組み合わせてもよい。 Further, at least a part of the functions of each embodiment and its modifications may be combined.

本開示の一態様に係る立体印刷物は、室内装飾や広告媒体、さらには造営材（壁や天井など）の一部として、高い画像品質を得ることができる立体印刷物を実現するのに有用であり、例えば、絵画、展示用装飾物、ポスター、広告、ディスプレイ、インテリア、室内装飾用部材等に広く利用可能である。 The three-dimensional printed matter according to one aspect of the present disclosure is useful for realizing a three-dimensional printed matter capable of obtaining high image quality as a part of an interior decoration, an advertising medium, and a building material (wall, ceiling, etc.). For example, it can be widely used for paintings, display decorations, posters, advertisements, displays, interiors, interior decoration members, and the like.

１０、１９Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ 立体印刷物
１０ａ 主面
１００ 基板
１０１ 基材
１０２ 熱膨張層
１０２ａ ***部
１０３ インク受容層
１０４ 熱吸収層
２００ 積層クリア層
２０１、２０２、２０３、２０４、２０４ クリア要素層
３００、３０１、３０２ 着色層
４００、４０１ 調光層 10, 19A, 10B, 10C Three-dimensional printed matter 10a Main surface 100 Substrate 101 Base material 102 Thermal expansion layer 102a Raised part 103 Ink receiving layer 104 Heat absorbing layer 200 Laminated clear layer 201, 202, 203, 204, 204 Clear element layer 300, 301, 302 Colored layer 400, 401 Dimming layer

Claims (17)

一方の主面に、当該主面上の位置に対応した***部が形成された基板と、
樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層が複数積層されてなり、前記基板の一方の主面の上方に配置された、前記主面上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層と、
１色または複数色を以って前記基板の前記一方の主面に沿った方向に形成され、前記積層クリア層の上方、および前記複数積層されてなるクリア要素層の層間の少なくとも一方に配置された着色層とを備え、
前記主面上において、前記積層クリア層に含まれる何れかの前記クリア要素層は、前記***部の上方に位置している
立体印刷物。 A substrate having a raised portion corresponding to a position on the main surface formed on one main surface,
A laminated clear layer made of a resin material and having a plurality of light-transmitting clear element layers laminated and having a different number of layers corresponding to a position on the main surface, which is arranged above one main surface of the substrate. ,
It is formed in one color or a plurality of colors in a direction along the one main surface of the substrate, and is arranged above the laminated clear layer and at least one of the layers of the plurality of laminated clear element layers. Bei example a colored layer,
On the main surface, any of the clear element layers included in the laminated clear layer is a three-dimensional printed matter located above the raised portion. 一方の主面に、当該主面上の位置に対応した***部が形成された基板と、
樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層が複数積層されてなり、前記基板の一方の主面の上方に配置された、前記主面上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層と、
１色または複数色を以って前記基板の前記一方の主面に沿った方向に形成され、前記積層クリア層の上方、および前記複数積層されてなるクリア要素層の層間の少なくとも一方に配置された着色層とを備え、
前記主面上において、前記***部の主面方向における凸部間の平均間隔は、複数の前記クリア要素層のうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きい前記クリア要素層における凸部間の平均間隔よりも短い
立体印刷物。 A substrate having a raised portion corresponding to a position on the main surface formed on one main surface,
A laminated clear layer made of a resin material and having a plurality of light-transmitting clear element layers laminated and having a different number of layers corresponding to a position on the main surface, which is arranged above one main surface of the substrate. ,
It is formed in one color or a plurality of colors in a direction along the one main surface of the substrate, and is arranged above the laminated clear layer and at least one of the layers of the plurality of laminated clear element layers. With a colored layer
On the main surface, the average spacing between the convex portions in the main surface direction of the raised portion is the convex in the clear element layer having the largest average spacing between the convex portions in the main surface direction among the plurality of the clear element layers. Shorter than the average spacing between departments
Standing body printed matter. 前記積層クリア層の総厚ｔCAと、前記***部の高さＨ102は、
０．３ ≦ Ｈ102／（Ｈ102＋総厚ｔCA） ≦ ０．５
の関係を満たす
請求項１又は２に記載の立体印刷物。 The total thickness t CA of the laminated clear layer and the height H 102 of the raised portion are
0.3 ≤ H 102 / (H 102 + total thickness t CA ) ≤ 0.5
The three-dimensional printed matter according to claim 1 or 2 , which satisfies the relationship of. 前記積層クリア層に含まれる少なくとも１層の前記クリア要素層は前記主面全体を被覆する
請求項１〜３の何れか１項に記載の立体印刷物。 The three-dimensional printed matter according to any one of claims 1 to 3 , wherein at least one clear element layer included in the laminated clear layer covers the entire main surface. さらに、前記着色層の上方、前記複数積層されてなるクリア要素層の層間、および前記積層クリア層上の少なくとも一方に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層を備えた
請求項１〜４の何れか１項に記載の立体印刷物。 Further, a claim is provided with a dimming layer having a function of adjusting the amount of transmitted light above the colored layer, between layers of the plurality of laminated clear element layers, and at least one of the laminated clear layers. The three-dimensional printed matter according to any one of 1 to 4. 前記主面上において、前記***部の存在する領域は、少なくとも２層の前記クリア要素層からなる前記積層クリア層が存在する範囲に含まれるOn the main surface, the region where the raised portion exists is included in the range where the laminated clear layer composed of at least two layers of the clear element layers exists.
請求項１〜５の何れか１項に記載の立体印刷物。 The three-dimensional printed matter according to any one of claims 1 to 5. 前記***部は、画像データに基づき形成されたものであるThe raised portion is formed based on the image data.
請求項１〜６の何れか１項に記載の立体印刷物。 The three-dimensional printed matter according to any one of claims 1 to 6. 前記積層クリア層は、前記画像データに基づき形成されたものであるThe laminated clear layer is formed based on the image data.
請求項７に記載の立体印刷物。 The three-dimensional printed matter according to claim 7. 基板を準備する工程と、
前記基板の一方の主面に、画像データに基づき***部を形成する工程と、
前記基板の前記主面の上方に、前記画像データに基づき、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層を形成する工程を複数回行うことにより、複数のクリア要素層からなる積層クリア層を形成する工程と、
前記複数のクリア要素層の何れかを形成する工程の後に、形成された前記クリア要素層の上面に、前記画像データに基づき、１色または複数色を以って配された着色層を形成する工程とを有する
立体印刷物の形成方法。 The process of preparing the board and
A step of forming a raised portion on one main surface of the substrate based on image data,
A laminated clear layer composed of a plurality of clear element layers is formed by performing a process of forming a light-transmitting clear element layer made of a resin material a plurality of times above the main surface of the substrate based on the image data. And the process to do
After the step of forming any of the plurality of clear element layers, a colored layer arranged in one color or a plurality of colors is formed on the upper surface of the formed clear element layer based on the image data. A method for forming a three-dimensional printed matter having a process. 前記積層クリア層を形成する工程では、前記主面上における前記***部の上方に、複数の前記クリア要素層が選択的に形成される
請求項９に記載の立体印刷物の形成方法。 Wherein in the step of forming the laminated clear layer, above your Keru said raised portion on the main surface, the method of forming the three-dimensional printed material according to claim 9 in which a plurality of the clear component layer is selectively formed. 前記積層クリア層を形成する工程では、複数の前記クリア要素層のうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きい前記クリア要素層は、前記***部の主面方向における
凸部間の平均間隔よりも、凸部間の平均間隔が短くなるように形成される
請求項９又は１０に記載の立体印刷物の形成方法。 In the step of forming the laminated clear layer, among the plurality of clear element layers, the clear element layer having the largest average spacing between the convex portions in the main surface direction is between the convex portions of the raised portion in the main surface direction. The method for forming a three-dimensional printed matter according to claim 9 or 10 , wherein the average spacing between the convex portions is shorter than the average spacing. 前記積層クリア層を形成する工程では、前記積層クリア層の総厚ｔCAと、前記***部の高さＨ102とが、
０．３ ≦ Ｈ102／（Ｈ102＋総厚ｔCA） ≦ ０．５
となるよう積層クリア層を形成する
請求項９〜１１の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。 In the step of forming the laminated clear layer, the total thickness t CA of the laminated clear layer and the height H 102 of the raised portion are combined.
0.3 ≤ H 102 / (H 102 + total thickness t CA ) ≤ 0.5
The method for forming a three-dimensional printed matter according to any one of claims 9 to 11 , wherein a laminated clear layer is formed so as to be. 前記積層クリア層は、前記主面上において、前記***部の存在する領域は、少なくとも２層の前記クリア要素層からなる前記積層クリア層が存在する範囲に含まれるように形成される
請求項９〜１２の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。 The laminated clear layer on said main surface, the presence area of the ridges claim 9 which is formed as at least two layers the laminate a clear layer composed of the clear element layer is included in the range that exists The method for forming a three-dimensional printed matter according to any one of 12 to 12. 前記***部を形成する工程は、
前記基板の一方の主面に、画像データの高さ階調に応じて濃度を異ならせて熱吸収層を選択的に塗布するサブ工程、
前記基板の一方の主面に、光を照射して、前記熱吸収層下方の前記基板を膨張させて、前記濃度に応じた高さの前記***部を形成するサブ工程、
前記熱吸収層を除去するサブ工程を含む
請求項９〜１３の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。 The step of forming the raised portion is
On one main surface of the base plate, the sub-step of selectively applying heat absorbing layer at different concentrations depending on the height gradation of the image data,
On one main surface of the base plate is irradiated with light, by expanding the heat-absorbing layer and the base plate of the lower sub-step of forming the raised portion of the height corresponding to the concentration,
Stereo prints method forming according to any one of claims 9 to 13 including the sub-step of removing the pre-Symbol heat absorbing layer. 前記積層クリア層を形成する工程では、
前記基板の一方の主面に、画像データの高さ階調に対応して、前記主面上の位置に応じて前記クリア要素層を形成するサブ工程を複数回行うことにより、層数が画像データの高さ階調に応じて前記主面上の位置により異なる前記積層クリア層を形成する
請求項９〜１４の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。 In the step of forming the laminated clear layer,
On one main surface of the base plate, corresponding to the height gradation of the image data, by performing several times the sub-step of forming the clear element layer in accordance with the position on the main surface, the number of layers The method for forming a three-dimensional printed matter according to any one of claims 9 to 14 , wherein the laminated clear layer is formed depending on the position on the main surface according to the height gradation of the image data. さらに、何れかの前記クリア要素層を形成する工程の後、又は前記着色層を形成する工程の後に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層を形成する工程を有する
請求項９〜１５の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。 Further, claim 9 has a step of forming a dimming layer having a function of adjusting the amount of transmitted light after the step of forming any of the clear element layers or after the step of forming the colored layer. The method for forming a three-dimensional printed matter according to any one of 15 to 15. 前記***部を形成する工程は、
画像データの高さ階調に応じて、深さの異なる凹凸が設けられた型面を形成するサブ工程、
前記基板の一方の主面に、前記型面の凹凸を転写することにより、前記型面の凹凸に応じた高さの前記***部を形成するサブ工程を含む
請求項９〜１３の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。 The step of forming the raised portion is
A sub-process that forms a mold surface with irregularities of different depths according to the height gradation of the image data.
On one main surface of the base plate, by transferring the irregularities of the mold surface, any one of claims 9-13 comprising the sub-step of forming the raised portion of the height corresponding to the unevenness of the die surface The method for forming a three-dimensional printed matter according to item 1.
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